CN102581004A - 冷轧纯钛板卷生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明的冷轧纯钛板卷生产工艺,涉及冶金技术领域,旨在解决传统冷轧纯钛板卷生产工艺存在热能损失量大、能源利用率低、环境污染严重、生产用时较长、生产效率低和难以实现带钢的连续性生产等技术问题。本发明的冷轧纯钛板卷生产工艺,其工艺流程依次为喷丸处理、酸洗除磷、第一次冷轧、碱洗脱脂、机械抛光、第二次冷轧、脱脂处理和真空退火。
Description
技术领域
本发明涉及冶金技术领域,特别是一种冷轧纯钛板卷生产工艺。
背景技术
现有冷轧纯钛板卷生产工艺通常包括如下步骤:
⑴热轧后的钛板首先进入碱炉中加热(固体氢氧化钠在高温下变成液体状态的盐浴加热方式),一般加热的温度为400℃~460℃之间,根据钛板的不同厚度调整加热温度和保温时间,保温时间结束后直接进入清冷水池中,为了清除钛板表面的氢氧化钠熔液和除鳞作用,由于钛板和表层的氧化皮在温度变化的情况下热胀冷缩度不同,遇冷水急冷,使表层氧化皮脱落下来的,这个工艺称为碱爆。
⑵碱爆后进入酸槽中进行酸洗,去除表面残余氧化皮,酸液为硫酸和硝酸钠熔液,由于溶液中铁离子超过一定数量时,便会引起钛板表面颜色发黑,达不到光洁度,故需定期或者定量检测酸液中的铁离子含量。
⑶酸洗后进入轧机轧制,轧制成品后,进行碱洗(氢氧化钠水熔液)去除板面油污。
⑷碱洗后进入空气炉(燃气加热炉)中进行烘干,炉温控制在200℃以下,一般采用180℃进行烘干工艺。
⑸烘干后进入成品区,首先在六辊矫直机上进行矫直平整板面,再在剪板机上进行剪切成成品板面尺寸,最后用千叶砂轮人工手动修模表面缺陷,最后进行包装。
在上述工艺过程中,因为由于钛板首先进入碱炉中加热,此炉使用电加热,耗电量大,并且碱浴炉热损失量大,能源利用率低,并且碱炉采用固体氢氧化钠作为熔融液,其废液对环境污染严重。另外此工艺除氧化皮用时较长,生产率低,最重要的是现有工艺难以实现带钢的连续性生产。
发明内容
本发明旨在解决传统冷轧纯钛板卷生产工艺存在热能损失量大、能源利用率低、环境污染严重、生产用时较长、生产效率低和难以实现带钢的连续性生产等技术问题,以提供具有热能损失量少、能源利用率高、无环境污染、生产用时短、生产效率高和可实现带钢的连续性生产的冷轧纯钛板卷生产工艺。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
本发明的冷轧纯钛板卷生产工艺,包括如下步骤:
a) 喷丸处理,除去坯料热轧钛带卷材表面的热加工磷皮和润滑剂;
b) 酸洗除磷,使用10%~20%的硝酸和1%~10%的氢氟酸混合液对热轧钛卷进行酸洗除磷,控制酸洗温度为70~80℃,钛带运行速度为2.5~8.0m∕min;
c) 对经步骤b)处理后的钛带进行第一次冷轧,轧至需要规格;
d) 对经第一次冷轧后的钛带进行碱洗脱脂处理;
e) 对钛带作机械抛光处理,即以10%亚硝酸氨防锈剂水溶或5%亚硝酸钾溶液作磨剂液,对钛带进行加水湿磨抛光处理;
f) 对经步骤e)处理后的钛带进行第二次冷轧,轧至成品规格;
g) 对经第二次冷轧后的钛带作脱脂处理;
h) 将经步骤g)处理后的钛带送入真空炉进行再结晶退火,产出成品。
本发明的冷轧纯钛板卷生产工艺,其中所述步骤b)中,使用10%的硝酸和1%的氢氟酸混合液对热轧钛卷进行酸洗除磷,控制酸洗温度为75℃。
本发明冷轧纯钛板卷生产工艺的有益效果:
1. 本发明冷轧纯钛板卷生产工艺,对于钛带卷的除磷除表面污染物效果非常好,避免了使用氢氧化钠熔液,减少了对环境的污染,同时由于不需再加热氢氧化钠,不使用盐浴炉,在很大程度上节约了电能的消耗;
2. 实现了钛带的连续性的生产,提高了成产率;
3. 生产用时短、生产效率高。
具体实施方式
本发明的应用原理、作用与功效,通过如下实施方式予以说明。
实施例1
本发明的冷轧纯钛板卷生产工艺,包括如下步骤:
a) 喷丸处理,除去厚度为3mm的坯料热轧钛带卷材表面的热加工磷皮和润滑剂;
b) 酸洗除磷,使用10%的硝酸和1%的氢氟酸混合液对热轧钛卷进行酸洗除磷,控制酸洗温度为75℃,钛带运行速度为2.5~3.0m∕min,以完全除去表面的金属铁、氧化物、磷皮及其它表面污染;
c) 对经步骤b)处理后的钛带进行第一次冷轧,轧至成0.8mm厚度的钛带卷;
d) 对经第一次冷轧后的钛带进行碱洗脱脂处理;
e) 对钛带作机械抛光处理除去钛带表面的残余氧化皮及表面缺陷,即以10%亚硝酸氨防锈剂水溶或5%亚硝酸钾溶液作磨剂液,对钛带进行加水湿磨抛光处理,为了减少抛削量,降低基体材质的损耗,一般采用接近成品厚度时进行抛光处理;
f) 对经步骤e)处理后的钛带进行第二次冷轧,轧至为0.5mm钛带或者其它规格的成品;
g) 对经第二次冷轧后的钛带作脱脂处理;
h) 将经步骤g)处理后的钛带送入真空炉进行再结晶退火,产出成品。
实施例2
本发明的冷轧纯钛板卷生产工艺,包括如下步骤:
a) 喷丸处理,除去厚度为4mm的坯料热轧钛带卷材表面的热加工磷皮和润滑剂;
b) 酸洗除磷,使用15%的硝酸和3%的氢氟酸混合液对热轧钛卷进行酸洗除磷,控制酸洗温度为70℃,钛带运行速度为3.0~5.0m∕min,以完全除去表面的金属铁、氧化物、磷皮及其它表面污染;
c) 对经步骤b)处理后的钛带进行第一次冷轧,轧至成0.8mm厚度的钛带卷;
d) 对经第一次冷轧后的钛带进行碱洗脱脂处理;
e) 对钛带作机械抛光处理除去钛带表面的残余氧化皮及表面缺陷,即以10%亚硝酸氨防锈剂水溶或5%亚硝酸钾溶液作磨剂液,对钛带进行加水湿磨抛光处理,为了减少抛削量,降低基体材质的损耗,一般采用接近成品厚度时进行抛光处理;
f) 对经步骤e)处理后的钛带进行第二次冷轧,轧至为0.5mm钛带或者其它规格的成品;
g) 对经第二次冷轧后的钛带作脱脂处理;
h) 将经步骤g)处理后的钛带送入真空炉进行再结晶退火,产出成品。
实施例3
本发明的冷轧纯钛板卷生产工艺,包括如下步骤:
a) 喷丸处理,除去厚度为5mm的坯料热轧钛带卷材表面的热加工磷皮和润滑剂;
b) 酸洗除磷,使用20%的硝酸和10%的氢氟酸混合液对热轧钛卷进行酸洗除磷,控制酸洗温度为80℃,钛带运行速度为5~8.0m∕min,以完全除去表面的金属铁、氧化物、磷皮及其它表面污染;
c) 对经步骤b)处理后的钛带进行第一次冷轧,轧至成1.0mm厚度的钛带卷;
d) 对经第一次冷轧后的钛带进行碱洗脱脂处理;
e) 对钛带作机械抛光处理除去钛带表面的残余氧化皮及表面缺陷,即以10%亚硝酸氨防锈剂水溶或5%亚硝酸钾溶液作磨剂液,对钛带进行加水湿磨抛光处理,为了减少抛削量,降低基体材质的损耗,一般采用接近成品厚度时进行抛光处理;
f) 对经步骤e)处理后的钛带进行第二次冷轧,轧至为0.7mm钛带或者其它规格的成品;
g) 对经第二次冷轧后的钛带作脱脂处理;
h) 将经步骤g)处理后的钛带送入真空炉进行再结晶退火,产出成品。
经实验验证,本发明冷轧纯钛板卷生产工艺生产的成品具有如下优点:
1. 成品表面光洁、平滑,呈金属本色。无氧化皮,仅少量成品存在轻微的发暗和局部水迹。退火的板材可经酸洗供货,无需进行喷砂或磨光等处理;
2. 仅少量成品表面存在轻微的发暗和局部的水迹,仅少量成品有局部的不超过厚度公差之半的划伤、压迹、凹坑、斑点和打磨痕迹等缺陷,仅少量成品有因除油造成局部的、轻微的檫伤和折印;
3. 成品表面无裂纹、起皮、氧化皮、压折、金属与非金属夹杂等宏观缺陷及经过碱、酸洗的痕迹;
4. 仅少量成品带材有顺轧制方向清楚局部缺陷,但清除后带材的厚度小于最小允许厚度;
5. 成品表面无方向性纹理、光滑、高反光度。
综上所述,本发明冷轧纯钛板卷生产工艺,具有热能损失量少、能源利用率高、无环境污染、生产用时短、生产效率高和可实现带钢的连续性生产等诸多优点。
Claims (2)
1.冷轧纯钛板卷生产工艺,其特征在于该工艺包括如下步骤:
a)喷丸处理,除去坯料热轧钛带卷材表面的热加工磷皮和润滑剂;
b)酸洗除磷,使用10%~20%的硝酸和1%~10%的氢氟酸混合液对热轧钛卷进行酸洗除磷,控制酸洗温度为70~80℃,钛带运行速度为2.5~8.0m∕min;
c)对经步骤b)处理后的钛带进行第一次冷轧,轧至需要规格;
d)对经第一次冷轧后的钛带进行碱洗脱脂处理;
e)对钛带作机械抛光处理,即以10%亚硝酸氨防锈剂水溶或5%亚硝酸钾溶液作磨剂液,对钛带进行加水湿磨抛光处理;
f)对经步骤e)处理后的钛带进行第二次冷轧,轧至成品规格;
g)对经第二次冷轧后的钛带作脱脂处理;
h)将经步骤g)处理后的钛带送入真空炉进行再结晶退火,产出成品。
2.根据权利要求1所述的冷轧纯钛板卷生产工艺,其特征在于:所述步骤b)中,使用10%的硝酸和1%的氢氟酸混合液对热轧钛卷进行酸洗除磷,控制酸洗温度为75℃。
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