CN102517529B - 一种板换用冷轧钛带卷的真空热处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种板换用冷轧钛带卷的真空热处理工艺，将经过脱脂去油处理的板换用冷轧钛带卷置入真空炉中抽真空至（1～8）×10-2Pa，以5～15℃/min的速度升温至300～450℃并保温1～6小时，再以2～10℃/min的速度升温至500～600℃并保温2～8小时，再以0.5～5℃/min的速度升温至650～760℃并保温8～18小时，保温结束后以0.5～5℃/min的速度冷却至400～550℃后充氩冷却至100℃出炉。采用该热处理工艺处理的板换用冷轧钛带卷性能均匀性好，各部位屈服强度差不大于15MPa，屈强比不高于0.72，杯突值不低于11.5mm，一次冲压合格率可达到99.5%以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属材料加工技术，特别是一种板换用冷轧钛带卷的真空热处理工艺。
背景技术
钛板式换热器广泛用于化工、石油、冶金、电力、船舶等工业部门，应用量大，真空退火作为板换用冷轧纯钛卷的常用热处理方法，其热量的传递方式主要靠热辐射进行，传热效率较低，钛带卷不同部位的性能均匀性很难保证，参照GJB3763A-2004，采用常规的真空热处理工艺处理冷轧钛带卷，其不同部位的屈服强度差在80MPa以上，且钛带卷中部杯突值较低，不能满足板式换热器用板的使用要求。
国外板换用冷轧钛带卷采用连续退火或真空保护气氛退火（也叫真空充氩退火），其表面普遍存在一定污染，若按照真空保护退火的常规工艺进行板换用冷轧钛带卷的真空退火，由于其热传递主要靠辐射进行，效率较低，钛带不同部位的温差很大，造成退火后钛带卷不同部位的性能均匀性差，中部的杯突值较低，不能满足板式换热器用板的使用要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种板换用冷轧钛带卷的真空热处理工艺，提高板换用冷轧钛带卷的退火性能均匀性和一次冲压合格率，使得板换用冷轧钛带卷性能均匀性好，各部位屈服强度差不大于15MPa，屈强比不高于0.72，杯突值不低于11.5mm，一次冲压合格率可达到99.5%以上。
为了实现解决上述技术问题的目的，本发明采用了如下技术方案：
本发明的一种板换用冷轧钛带卷的真空热处理工艺，其特征在于：将经过脱脂去油处理的板换用冷轧钛带卷置入真空炉中抽真空至（1～8）×10-2Pa，以5～15℃/min的速度升温至300～450℃并保温1～6小时，再以2～10℃/min的速度升温至500～600℃并保温2～8小时，再以0.5～5℃/min的速度升温至650～760℃并保温8～18小时，保温结束后以0.5～5℃/min的速度冷却至400～550℃后充氩冷却至100℃出炉。
所述板换用冷轧钛带卷的真空热处理工艺，其优选的技术方案是：将经过脱脂去油处理的板换用冷轧钛带卷置入真空炉中抽真空至（2.2～7.2）×10-2Pa，以5.8～12℃/min的速度升温至400～420℃并保温2～4小时，再以2～5℃/min的速度升温至520～550℃并保温4～6小时，再以0.8～1.2℃/min的速度升温至6700～720℃并保温10～12小时，保温结束后以2～5℃/min的速度冷却至480～520℃后充氩冷却至100℃出炉。
通过采用上述技术方案，本发明具有以下的有益效果：
采用该热处理工艺处理的板换用冷轧钛带卷性能均匀性好，各部位屈服强度差不大于15MPa，屈强比不高于0.72，杯突值不低于11.5mm，一次冲压合格率可达到99.5%以上。
具体实施方式
实施例1
将经过脱脂去油的规格为0.6*1250mm的5.2吨板换用冷轧钛带卷送入真空炉中抽真空至2.2×10-2Pa，以12℃/min的速度升温至420℃并保温4小时，再以5℃/min的速度升温至550℃并保温5小时，再以0.8℃/min的速度升温至720℃保温12小时，保温结束后以5℃/min的速度冷却至520℃后充氩冷却至100℃出炉。按照GB/T 14845-2007取样测试，结果表明钛带各部位屈服强度差不大于10MPa，屈强比最大为0.68，杯突值最小为11.5mm，一次冲压合格率100%。
实施例2
将经过脱脂去油的规格为0.53*1250mm的4.2吨板换用冷轧钛带卷送入真空炉中抽真空至3.9×10-2Pa，以7.5℃/min的速度升温至420℃并保温4小时，再以3℃/min的速度升温至550℃并保温6小时，再以1.0℃/min的速度升温至710℃保温10.5小时，保温结束后以4℃/min的速度冷却至500℃后充氩冷却至100℃出炉。按照GB/T 14845-2007取样测试，结果表明钛带各部位屈服强度差不大于15MPa，屈强比最大为0.71，杯突值最小为11.5mm，一次冲压合格率100%。
实施例3
将经过脱脂去油的规格为0.48*1250mm的3.9吨板换用冷轧钛带卷送入真空炉中抽真空至7.2×10-2Pa，以5.8℃/min的速度升温至400℃并保温4小时，再以2℃/min的速度升温至520℃并保温6小时，再以1.2℃/min的速度升温至700℃保温10.5小时，保温结束后以3℃/min的速度冷却至480℃后充氩冷却至100℃出炉。按照GB/T 14845-2007取样测试，结果表明钛带各部位屈服强度差不大于15MPa，屈强比最大为0.72，杯突值最小为11.5mm，一次冲压合格率100%。
对比例1
将经过脱脂去油的规格为0.59*1250mm的3.5吨板换用冷轧钛带卷送入真空炉中抽真空至1.8×10-2Pa，以5℃/min的速度升温至400℃并保温4小时，再以2.5℃/min的速度升温至690℃保温11.5小时，保温结束后冷却至480℃后充氩冷却至100℃出炉。
按照GB/T 14845-2007取样测试，钛带各部位屈服强度差110MPa，屈强比最大为0.85，杯突值最小为8.7mm，一次冲压合格率为27%。而GB/T 14845-2007要求杯突值不小于9.5mm。
对比例2
将经过脱脂去油的规格为0.59*1250mm的3.1吨板换用冷轧钛带卷送入真空炉中抽真空至1.8×10-2Pa，以10℃/min的速度升温至400℃并保温4小时，再以9.3℃/min的速度升温至690℃保温10.8小时，保温结束后冷却至480℃后充氩冷却至100℃出炉。
按照GB/T 14845-2007取样测试，钛带各部位屈服强度差340MPa，屈强比最大为0.91，杯突值最小为6.6mm，一次冲压合格率仅为12%。
Claims (2)
1.一种板换用冷轧钛带卷的真空热处理工艺，其特征是：将经过脱脂去油处理的板换用冷轧钛带卷置入真空炉中抽真空至（1～8）×10-2Pa，以5～15℃/min的速度升温至300～450℃并保温1～6小时，再以2～10℃/min的速度升温至500～600℃并保温2～8小时，再以0.5～5℃/min的速度升温至650～760℃并保温8～18小时，保温结束后以0.5～5℃/min的速度冷却至400～550℃后充氩冷却至100℃出炉。
2.根据权利要求1所述板换用冷轧钛带卷的真空热处理工艺，其特征是：将经过脱脂去油处理的板换用冷轧钛带卷置入真空炉中抽真空至（2.2～7.2）×10-2Pa，以5.8～12℃/min的速度升温至400～420℃并保温2～4小时，再以2～5℃/min的速度升温至520～550℃并保温4～6小时，再以0.8～1.2℃/min的速度升温至670℃～720℃并保温10～12小时，保温结束后以2～5℃/min的速度冷却至480～520℃后充氩冷却至100℃出炉。
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