CN111112333A - 一种镍铬基精密电阻合金箔材的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种镍铬基精密电阻合金箔材的制备方法，属于电阻合金制造技术领域。具体步骤先将扁坯加热经过7个或9个道次，热轧至厚度为5.5～6.0mm的带坯；将带坯进行均匀化退火处理后保温，然后进行粗轧；将修磨后的带坯在四辊轧机上进行厚半成品轧制，轧制次数为三次，轧制厚度为0.45～0.50mm，将带材进行表面砂带清洁，再在20辊轧机上进行薄半成品轧制，轧制后带材进行表面抛光；最后在32辊轧机上精轧至厚度为0.01～0.02mm的成品箔材。优点在于，保证成品箔材不会出现因钢质纯净度问题而产生的针孔缺陷；表面氧化层及缺陷处理更彻底；有利于去除表面残留氧化皮颗粒，提高表面质量。

Description

一种镍铬基精密电阻合金箔材的制备方法
技术领域
本发明属于电阻合金制造技术领域，特别涉及一种镍铬基精密电阻合金箔材的制备方法。
背景技术
微机电、微制造、机器人、智能制造等工业的发展，这些尖端微制造领域对优质箔材提出越来越高的要求。优质箔材的生产能力，成为影响微制造、推进产品微型化的关键，也是一个国家微成型、微制造能力的标志之一。
镍铬基精密电阻合金箔材作为箔式应变片的关键材料，对电阻应变片的性能起到决定性作用。在箔材的表面质量方面，要求箔材的表面光洁、无氧化痕迹、无裂纹、无针孔等。长时间以来，优质的0.01～0.02mm镍铬基精密电阻合金箔材的核心生产技术被美国和日本少数几家企业掌握并保密，我国的生产技术水平仍存在不小的差距。
镍铬基精密电阻合金箔材，由于厚度小，表面质量要求高，使得箔材的制作极其困难。目前在实际使用过程中，国内生产厚度0.01～0.02mm镍铬基精密电阻合金箔材的表面质量差，影响综合性能。针对这种情况，在应用领域研制一种镍铬基精密电阻合金箔材的加工方法，生产出表面质量优异的箔材，具有重大的实践意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种镍铬基精密电阻合金箔材的制备方法，解决了现有的加工技术无法实现高表面质量镍铬基电阻合金箔材制备的问题。提供的镍铬基精密电阻合金箔材的制备方法，制备的箔材厚度0.01～0.02mm。
一种镍铬基精密电阻合金箔材的制备方法，具体步骤及参数如下：
1、将非金属夹杂物总量不大于0.5级、氧含量不大于10ppm、厚度为80～ 100mm的镍铬基精密电阻合金扁坯，加热至1100～1180℃，经过7个或9个道次，热轧至厚度为5.5～6.0mm的带坯；
2、将带坯进行均匀化退火处理，加热温度为1050～1150℃，保温1～2小时；
3、将步骤2所得带坯，先进行表面氧化层破坏处理，然后在四辊冷轧机上进行粗轧，轧制变形量为10％～15％；
4、将步骤3所得带坯进行表面清洁，先用砂轮进行粗磨，再用千叶轮进行精磨；
5、将修磨后的带坯在四辊轧机上进行厚半成品轧制，轧制次数为三次，轧制厚度为0.45～0.50mm，第一次轧制的变形量为68％～70％，第二次轧制的变形量为48％～52％，第三次轧制的变形量为36％～39％；在每道次轧制后，进行中间连续退火，消除加工硬化，退火温度为1080～1150℃，H2保护气氛；
6、将经过中间连续退火后的0.45～0.50mm带材进行表面砂带清洁，砂带粒度为800～1000目，然后进行去污清洗；
7、将步骤6所得带材在20辊轧机上进行薄半成品轧制，轧制次数为二次，轧制厚度为0.09～0.10mm，第一次轧制的变形量为55％～57％，第二次轧制的变形量为52％～54％；在每道次轧制后，进行中间连续退火，消除加工硬化，退火温度为1080～1120℃，H2保护气氛；
8、将经过中间连续退火后的0.09～0.10mm带材进行表面抛光，并进行去污清洗；
9、最后将步骤8所得带材在32辊轧机上精轧至厚度为0.01～0.02mm的成品箔材。
步骤1中所述镍铬基精密电阻合金为6J22、6J23或6J24合金。
步骤5-9的为带材卷取过程，过程中添加保护膜。
步骤3中所述表面氧化层破坏处理为选用“S”形辊反复错位矫平。
步骤4中所述表面清洁后，表面没有深度大于0.1毫米的划痕。
步骤6中所述表面砂带清洁后，表面粗糙度不大于6.3微米。
步骤8中所述表面抛光后，表面粗糙度不大于1.6微米。
本发明的优点在于：
(1)选择非金属夹杂物总量不大于0.5级、氧含量不大于10ppm的扁坯进行加工，可保证成品箔材不会出现因钢质纯净度问题而产生的针孔缺陷。
(2)热轧带坯在“S”形辊反复错位矫平，有助于于破坏表面氧化层的致密性；在四辊冷轧机上进行变形量为10～15％的粗轧，进一步的破坏内氧化层的结构，减小氧化皮的附着力。经砂轮和千叶轮清洁后，表面氧化层及缺陷处理更彻底。
(3)本发明在厚半成品、薄半成品轧制以后，通过表面清洁和表面抛光，有利于去除带材在循环连续热处理过程中产生的氧化皮；通过去污清洗，有利于去除表面残留氧化皮颗粒，提高表面质量。
(4)本发明第5-9步骤中，带材卷取过程中，添加保护膜，防止卷取过程中相互摩擦破坏表面，从而减少外部划伤。
(5)本发明通过扁坯钢质纯净度、多次表面清洁和表面抛光、带材卷取添加保护膜等多工艺控制，保证获得表面质量优异的镍铬基精密电阻合金箔材。
具体实施方式
实施例1
一种镍铬基精密电阻合金箔材的制备方法，具体步骤及参数如下：
1、将非金属夹杂物总量0.5级、氧含量10ppm、厚度为80mm的6J22合金扁坯，加热至1100℃，经过7个道次，热轧至厚度为5.5mm的带坯；
2、将带坯进行均匀化退火处理，加热温度为1050℃，保温2小时。
3、将第2步所得带坯，进行表面氧化层破坏处理，在四辊冷轧机上进行粗轧，轧制变形量为10％；
4、将第3步所得带坯进行表面清洁，先用砂轮进行粗磨，再用千叶轮进行精磨；
5、将修磨后的带坯在四辊轧机上进行厚半成品轧制，轧制次数为三次，轧制厚度为0.45mm，第一次轧制的变形量为70％，第二次轧制的变形量为50％，第三次轧制的变形量为39％。在每道次轧制后，进行中间连续退火，消除加工硬化，退火温度为1080℃，H2保护气氛。
6、将经过中间连续退火后的0.45mm带材进行表面砂带清洁，砂带粒度为 1000目，然后进行去污清洗。
7、将第6步所得带材在20辊轧机上进行薄半成品轧制，轧制次数为二次，轧制厚度为0.095mm，第一次轧制的变形量为55％，第二次轧制的变形量为52％。在每道次轧制后，进行中间连续退火，消除加工硬化，退火温度为1100℃，H2保护气氛。
8、将经过中间连续退火后的0.095mm带材进行表面抛光，并进行去污清洗。
9、最后将第8步所得带材在32辊轧机上精轧至厚度为0.015mm的6J22合金成品箔材，表面质量优异。
其中，本实施例中第5～9步中，带材卷取过程中，添加保护膜。
实施例2
一种镍铬基精密电阻合金箔材的制备方法，具体步骤及参数如下：
1、将非金属夹杂物总量0.5级、氧含量8ppm、厚度为90mm的6J23合金扁坯，加热至1150℃，经过9个道次，热轧至厚度为5.8mm的带坯；
2、将带坯进行均匀化退火处理，加热温度为1100℃，保温2小时。
3、将第2步所得带坯，进行表面氧化层破坏处理，在四辊冷轧机上进行粗轧，轧制变形量为14％；
4、将第3步所得带坯进行表面修磨，先用砂轮进行粗磨，再用千叶轮进行精磨；
5、将修磨后的带坯在四辊轧机上进行厚半成品轧制，轧制次数为三次，轧制厚度为0.48mm，第一次轧制的变形量为68％，第二次轧制的变形量为52％，第三次轧制的变形量为36％。在每道次轧制后，进行中间连续退火，消除加工硬化，退火温度为1120℃，H2保护气氛。
6、将经过中间连续退火后的0.48mm带材进行表面砂带修磨，砂带粒度为 800目，然后进行去污清洗。
7、将第6步所得带材在20辊轧机上进行薄半成品轧制，轧制次数为二次，轧制厚度为0.09mm，第一次轧制的变形量为57％，第二次轧制的变形量为54％。在每道次轧制后，进行中间连续退火，消除加工硬化，退火温度为1080℃，H2保护气氛。
8、将经过中间连续退火后的0.09mm带材进行表面抛光，并进行去污清洗。
9、最后将第8步所得带材在32辊轧机上精轧至厚度为0.010mm的6J23合金成品箔材，表面质量优异。
其中，本实施例中第5～9步中，带材卷取过程中，添加保护膜。
实施例3
一种镍铬基精密电阻合金箔材的制备方法，具体步骤及参数如下：
1、将非金属夹杂物总量0级、氧含量10ppm、厚度为100mm的6J24合金扁坯，加热至1180℃，经过9个道次，热轧至厚度为6.0mm的带坯；
2、将带坯进行均匀化退火处理，加热温度为1150℃，保温1小时。
3、将第2步所得带坯，进行表面氧化层破坏处理，在四辊冷轧机上进行粗轧，轧制变形量为15％；
4、将第3步所得带坯进行表面修磨，先用砂轮进行粗磨，再用千叶轮进行精磨；
5、将修磨后的带坯在四辊轧机上进行厚半成品轧制，轧制次数为三次，轧制厚度为0.5mm，第一次轧制的变形量为69％，第二次轧制的变形量为48％，第三次轧制的变形量为38％。在每道次轧制后，进行中间连续退火，消除加工硬化，退火温度为1150℃，H2保护气氛。
6、将经过中间连续退火后的0.50mm带材进行表面砂带修磨，砂带粒度为 800目，然后进行去污清洗。
7、将第6步所得带材在20辊轧机上进行薄半成品轧制，轧制次数为二次，轧制厚度为0.10mm，第一次轧制的变形量为57％，第二次轧制的变形量为53％。在每道次轧制后，进行中间连续退火，消除加工硬化，退火温度为1120℃，H2保护气氛。
8、将经过中间连续退火后的0.10mm带材进行表面抛光，并进行去污清洗。
9、最后将第8步所得带材在32辊轧机上精轧至厚度为0.02mm的6J24合金成品箔材，表面质量优异。
其中，本实施例中第5～9步中，带材卷取过程中，添加保护膜。

Claims (7)

1.一种镍铬基精密电阻合金箔材的制备方法，其特征在于，具体步骤及参数如下：
1)将非金属夹杂物总量不大于0.5级、氧含量不大于10ppm、厚度为80～100mm的镍铬基精密电阻合金扁坯，加热至1100～1180℃，经过7个或9个道次，热轧至厚度为5.5～6.0mm的带坯；
2)将带坯进行均匀化退火处理，加热温度为1050～1150℃，保温1～2小时；
3)将步骤2)所得带坯，先进行表面氧化层破坏处理，然后在四辊冷轧机上进行粗轧，轧制变形量为10％～15％；
4)将步骤3)所得带坯进行表面清洁，先用砂轮进行粗磨，再用千叶轮进行精磨；
5)将修磨后的带坯在四辊轧机上进行厚半成品轧制，轧制次数为三次，轧制厚度为0.45～0.50mm，第一次轧制的变形量为68％～70％，第二次轧制的变形量为48％～52％，第三次轧制的变形量为36％～39％；在每道次轧制后，进行中间连续退火，消除加工硬化，退火温度为1080～1150℃，H2保护气氛；
6)将经过中间连续退火后的0.45～0.50mm带材进行表面砂带清洁，砂带粒度为800～1000目，然后进行去污清洗；
7)将步骤6)所得带材在20辊轧机上进行薄半成品轧制，轧制次数为二次，轧制厚度为0.09～0.10mm，第一次轧制的变形量为55％～57％，第二次轧制的变形量为52％～54％；在每道次轧制后，进行中间连续退火，消除加工硬化，退火温度为1080～1120℃，H2保护气氛；
8)将经过中间连续退火后的0.09～0.10mm带材进行表面抛光，并进行去污清洗；
9)最后将步骤8)所得带材在32辊轧机上精轧至厚度为0.01～0.02mm的成品箔材。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中所述镍铬基精密电阻合金为6J22、6J23或6J24合金。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤5)-9)为带材卷取过程，过程中添加保护膜。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)中所述表面氧化层破坏处理为选用“S”形辊反复错位矫平。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4)中所述表面清洁后，表面没有深度大于0.1毫米的划痕。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤6)中所述表面砂带清洁后，表面粗糙度不大于6.3微米。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤8)中所述表面抛光后，表面粗糙度不大于1.6微米。
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