一种复合钛板的制造工艺及系统的制作方法

文档序号:11119214阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种复合钛板的制造工艺,其特征在于,包括步骤:

(1)熔炼:将海绵钛、铝屑和铅粉混合均匀后压制成电极块,之后将所得电极块焊接得到圆柱形电极,采用真空自耗电弧熔炼,得到圆柱形铸锭;

(2)保温锻造及热轧:在600~700℃保温100~120分钟,再升温至900~1000℃后保温130~150分钟,接着升温至1200~1400℃后保温200~250分钟,经锻造得到中间坯,进行热轧开坯,得到钛板坯;

(3)酸洗:使用去离子水对钛板坯进行预清洗,浸泡于50~70℃的酸液进行酸洗,然后漂洗、烘干;其中,酸液是将65w.t.%的硝酸溶液、48w.t.%的氢氟酸溶液和92w.t.%的硫酸溶液按照体积比1:2:3混合配制得到;

(4)冷轧:在第一退火炉中进行软化处理,700~820℃加热10~15分钟,空冷,在抛丸机中通过高速喷射钢丸击碎和去除表面的氧化层,然后进行10~15道轧制;

(5)退火:在真空度10~4Pa的第二退火炉中,加热至600~650℃,保温5~6小时,排除空气并用氩气置换,冷却至120~150℃,即得。

2.根据权利要求1所述的一种复合钛板的制造工艺,其特征在于,步骤(1)中海绵钛、铝屑和铅粉的质量比为1:0.53~0.85:0.02~0.03,其中,海绵钛的粒径范围为0.83~25.4mm;真空自耗电弧熔炼进行若干次,其具体条件是:熔炼电压30~50V,熔炼电流20~30KA,搅拌电流为5~25A,真空度小于3Pa。

3.根据权利要求1所述的一种复合钛板的制造工艺,其特征在于,步骤(2)在保温步骤之前先进行扒皮处理,以去除铸锭表面的氧化层,扒皮厚度小于5mm;锻造为一个火次锻拔,锻拔的开锻温度为1050~1150℃,终锻温度为820~840℃;热轧的温度为900~1000℃,保温时间为100~120分钟。

4.根据权利要求1所述的一种复合钛板的制造工艺,其特征在于,步骤(3)中预清洗所使用的去离子水温度为45~65℃,采用流动清洗的方法,流量为30~40m3/h;漂洗是使用50~60℃的去离子水进行喷淋漂洗;烘干的具体方法是,喷吹80~110℃的热风,从而把表面残留的液体烘干。

5.根据权利要求1所述的一种复合钛板的制造工艺,其特征在于,步骤(5)中加热速度为20~25℃/h,冷却速度为3~4℃/h。

6.权利要求1~5中任一项所述的一种复合钛板的制造工艺对应的制造系统,其特征在于,包括依次连接的熔炼装置、保温锻造及热轧装置、酸洗装置、冷轧装置和退火装置,熔炼装置为真空自耗电弧炉,保温锻造及热轧装置包括依次连接的锻造机和热轧机,酸洗装置包括依次连接的预清洗槽、酸洗槽、漂洗槽和烘干设备,冷轧装置包括依次连接的第一退火炉、空冷器、抛丸机和冷轧机,退火装置为第二退火炉。

7.根据权利要求6所述的制造系统,其特征在于,所述真空自耗电弧炉内的熔炼电极是利用海绵钛、铝屑和铅粉混合制备,三者质量比为1:0.53~0.85:0.02~0.03。

8.根据权利要求6所述的制造系统,其特征在于,所述预清洗槽包括入口和出口,以及在入口与出口之间连续流动的去离子水。

9.根据权利要求6所述的制造系统,其特征在于,所述漂洗槽的顶部和底部分别设有喷淋去离子水的喷淋设备。

10.根据权利要求6所述的制造系统,其特征在于,所述烘干设备为连续喷吹80~110℃热风的装置。

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