专利名称：冷轧生产纯钛带的方法
技术领域：
本发明属于金属材料加工技术领域，具体地讲，本发明涉及一种工业纯钛带的冷 轧轧制方法，特别是在六辊可逆轧机上生产冷轧大卷重工业纯钛带的方法。
背景技术：
冷轧纯钛板带材主要应用于发电厂的冷凝管、板式热交换器、化学设备和建筑等 各种领域。钛是六方晶形金属，其晶粒的结晶方位与特定方向相一致，是一种各向异性显著 的材料。钛的这些特性使钛带冷轧时实际轧制压力要比根据普通拉伸试验强度推算的值高 出很多，而轧制压力是确定钛板轧制工艺的最基本参数，所以钛带的冷轧一般采用精度良 好的二十辊轧机，而利用四辊轧机、六辊轧机轧制钛带比较困难。工业纯钛在冷变形过程中，没有明显的屈服点，其屈服强度与强度极限十分接近， 在冷变形加工过程中易产生裂纹。另外，工业纯钛还具有极高的冷加工硬化效应，回弹大， 板形不易控制等特点，因而使冷轧钛带较为困难。公开号为CN101637780A的中国专利申请公开了一种采用单机架十二辊可逆式冷 轧机组生产钛带卷的方法。在该方法中，对2mm 4mm的厚热轧原料进行8至15道次的轧 制，在轧制过程中将道次压下率控制在6 % 20 %，轧制力控制在200T 800T，轧制速度小 于2m/s，经一个轧程稳定轧制到0.4mm 1.5mm。然而，该方法的轧制道次较多，道次压下 率较小，轧机能耗较大，且板形控制精度差。公开号为CN101322977A的中国专利申请公开了一种成卷轧制冷轧工业纯钛板卷 的方法。在该方法中，经过热卷表面处理一第一次冷轧一脱脂退火一第二次冷轧一脱脂退 火一第三次冷轧一脱脂退火一平整轧制得到工业纯钛板卷。然而，该方法需要进行三次冷 轧、三次脱脂退火，工序繁琐、成本高、生产效率低，不适合大批量工业生产。因此，随着工业的发展，对钛的需求越来越大，急需对现有的冷轧钛带工艺进行改 进。
发明内容
针对现有冷轧钛带生产技术的不足，本发明目的是提供一种采用1500mm六辊可 逆冷轧机生产大卷重工业纯钛带的方法。本发明提供了一种冷轧生产纯钛带的方法，所述方法包括对热轧钛带进行酸洗、 冷轧、脱脂和退火，其特中，采用1500mm六辊可逆冷轧机对酸洗后的热轧钛带进行冷轧，所 述冷轧步骤包括将酸洗后的热轧钛带送入1500mm六辊可逆冷轧机进行第一轧程的轧制； 将经第一轧程轧制后的钛带进行退火；将退火后的钛带重新送入1500mm六辊可逆冷轧机 进行第二轧程的轧制。在本发明的冷轧生产纯钛带的方法中，进行第一轧程的轧制步骤包括将经酸洗 后的热轧钛带送入1500mm六辊可逆冷轧机，经5至9道次轧制至1. Omm 2. 0mm，其中，轧 制道次的压下率在5% 20%之间，轧制力控制在6000KN 14000KN，轧制速度不大于4m/s,轧制张力控制在60KN 140KN。在本发明的冷轧生产纯钛带的方法中，进行第二轧程的轧制步骤包括将退火后 的钛带再次送入1500mm六辊可逆冷轧机组，轧制5至9道次，道次压下率在5% 20%之 间，轧制力控制在6000KN 14000KN，轧制速度不大于4m/s，轧制目标厚度控制在0. 3mm 0. 8mm。在本发明的冷轧生产纯钛带的方法中，将经第一轧程轧制后的钛带进行退火的步 骤包括在氩气气氛下进行退火，并且将退火温度控制在650°C 70(TC，保温6h 10h，氩 气纯度控制在99. 99%以上。在本发明的冷轧生产纯钛带的方法中，所述酸洗步骤包括将热轧钛带送入抛丸 机和含有HF+HNO3的酸洗设备中进行表面处理。在本发明的冷轧生产纯钛带的方法中，所述退火步骤包括将轧制好的钛带在真 空度低于10_3Pa的真空炉中进行退火，退火温度控制在650°C 700°C，保温6h 10h。在本发明的冷轧生产纯钛带的方法中，将1500mm六辊可逆冷轧机的轧辊辊径控 制在385mm 410mm之间。在本发明的冷轧生产纯钛带的方法中，热轧钛带的厚度为2mm 3. 5mm。本发明的方法工序简单，仅在常规六辊可逆冷轧机组上通过两个轧程就可以得到 厚度在0. 3mm 0. 8mm的大卷重钛带卷，成本低，轧制易于实现，不需要对轧机进行改造就 能满足生产的要求；而且，成品钛带表面质量、板形、力学性能均较理想，可以满足市场要 求。
具体实施例方式本发明提供一种采用1500mm六辊可逆冷轧机生产大卷重工业纯钛带的方法，其 中包括酸洗、轧制、脱脂、退火等工序。在本发明中，采用2mm 3. 5mm厚的热轧来料，冷 轧前不进行退火，只在冷轧过程中进行一次氩气保护中间退火，经过两个冷轧轧程得到 0. 3mm 0. 8mm薄规格大卷重的纯钛带卷。需要指出的是，在本申请中，采用1500mm六辊可逆轧机进行冷轧钛带，其中，轧辊 的辊径控制在385mm 410mm之间；保证轧机辊道干净，无氧化铁皮残留等。下面将详细描述本发明的冷轧生产纯钛带卷的方法。在轧制之前，需要进行如下准备调整乳化液的浓度在2. 5% -3. 5%，乳化液的温 度在50°C 80°C，皂化值不小于150g/L，以保证轧制润滑条件良好，轧制能顺利进行。首先，将热轧厚度为2mm 3. 5mm的钛带送入抛丸机和含有HF+HN03的酸洗设备 中进行表面处理，使钛带表层氧化膜完全去除。接着，将酸洗后的钛带送入1500mm六辊可逆冷轧机，经5至9道次轧制至1. Omm 2. 0mm，其中，考虑到钛的冷轧变形抗力大和常规六辊可逆轧机的轧制能力，轧制道次的压 下率控制在5 % 20 %之间，轧制力控制在6000KN 14000KN，轧制速度不大于4m/s，轧制 张力控制在60KN 140KN。然后，将经过一个轧程的冷轧钛带卷在氩气保护的罩式退火炉中进行中间退 火，以消除钛带的加工硬化。在罩式退火炉中为氩气气氛，中间退火温度控制在650°C 7000C，保温6h 10h，氩气纯度控制在99. 99 %以上。
接着，将罩式退火后的钛卷重新送入1500mm六辊可逆冷轧机组进行再次冷轧，轧 制5至9道次，道次压下率在5 % 20 %之间，轧制力控制在6000KN 14000KN，轧制速度不 大于4m/s，轧制张力控制在60KN 140KN之间，在轧制目标厚度控制在0. 3mm 0. 8mm (轧 制参数范围的选择原因与第一轧程相同，均考虑钛带的特性和轧机能力)。至此，完成了本 申请的纯钛卷的轧制工艺。在轧制完成后，将成品在真空度在ICT3Pa以下的真空炉中进行退火，退火温度控 制在650°C 700°C，保温6h 10h。成品退火后，对钛带进行平整拉矫，在四辊平整机上进 行一道次平整，然后在拉弯矫直机上进行板形调整。最后，人工包装入库。在本发明中，轧制道次的选择根据来料的厚度和轧程总压下率来确定。具体地讲， 轧程总压下率不大于50%采用5道次轧制，压下率在50% 60%之间采用7道次轧制，轧 程压下率大于60%采用9道次。在本发明中，仅在常规的六辊可逆冷轧机组上通过两个轧程就可以得到厚度在 0. 3mm 0. 8mm的大卷重钛带，因此，成本低，轧制易于实现，不需要对轧机进行改造就能满 足生产的要求。下面将结合具体的实施例来描述本发明。实施例1 轧制0. 8mm厚冷轧钛带卷规格为3. 5mmX IlOOmm的热轧原料经抛丸、酸洗工序进行表面处理，保证钛带表 层氧化膜被处理干净，然后进入六辊可逆冷轧机组进行轧制，具体工艺如下经表面处理的热轧料送入轧机，在轧制速度小于4m/s，乳化液浓度为3. 1%，温度 为56°C，皂化值为155g/L的条件下进行了 5道次轧制。具体的轧制工艺参数如下面的表1 所示表1实施例1的第一轧程的工艺参数
权利要求
1.一种冷轧生产纯钛带的方法，所述方法包括对热轧钛带进行酸洗、冷轧、脱脂和退 火，其特征在于，采用1500mm六辊可逆冷轧机对酸洗后的热轧钛带进行冷轧，所述冷轧步 骤包括将酸洗后的热轧钛带送入1500mm六辊可逆冷轧机进行第一轧程的轧制； 将经第一轧程轧制后的钛带进行退火；将退火后的钛带重新送入1500mm六辊可逆冷轧机进行第二轧程的轧制。
2.如权利要求1所述的冷轧生产纯钛带的方法，其特征在于，进行第一轧程的轧制步 骤包括将经酸洗后的热轧钛带送入1500mm六辊可逆冷轧机，经5至9道次轧制至1.0mm 2.0mm，其中，轧制道次的压下率在5% 20%之间，轧制力控制在6000KN 14000KN，轧制 速度不大于4m/s，轧制张力控制在60KN 140KN。
3.如权利要求1所述的冷轧生产纯钛带的方法，其特征在于，进行第二轧程的轧制步 骤包括将退火后的钛带再次送入1500mm六辊可逆冷轧机组，轧制5至9道次，道次压下率 在5 % 20 %之间，轧制力控制在6000KN 14000KN，轧制速度不大于4m/s，轧制目标厚度 控制在0. 3mm 0. 8mm。
4.如权利要求1所述的冷轧生产纯钛带的方法，其特征在于，将经第一轧程轧制后 的钛带进行退火的步骤包括在氩气气氛下进行退火，并且将退火温度控制在650°C 7000C，保温6h 10h，氩气纯度控制在99. 99 %以上。
5.如权利要求1所述的冷轧生产纯钛带的方法，其特征在于，所述酸洗步骤包括将热 轧钛带送入抛丸机和含有HF+HNO3的酸洗设备中进行表面处理。
6.如权利要求1所述的冷轧生产纯钛带的方法，其特征在于，所述退火步骤包括将轧 制好的钛带在真空度低于10_3Pa的真空炉中进行退火，退火温度控制在650°C 700°C，保 温6h IOh。
7.如权利要求1所述的冷轧生产纯钛带的方法，其特征在于，将1500mm六辊可逆冷轧 机的轧辊辊径控制在385mm 410mm之间。
8.如权利要求1所述的冷轧生产纯钛带的方法，其特征在于，热轧钛带的厚度为2mm 3.5mm.
全文摘要
本发明公开了一种冷轧生产纯钛带的方法。冷轧生产纯钛带的方法包括对热轧钛带进行酸洗、冷轧、脱脂和退火，其中，采用1500mm六辊可逆冷轧机对酸洗后的热轧钛带进行冷轧，所述冷轧步骤包括将酸洗后的热轧钛带送入1500mm六辊可逆冷轧机进行第一轧程的轧制；将经第一轧程轧制后的钛带进行退火；将退火后的钛带重新送入1500mm六辊可逆冷轧机进行第二轧程的轧制。根据本发明，仅在常规六辊可逆冷轧机组上通过两个轧程就可以得到厚度在0.3mm～0.8mm的大卷重钛带，因此，根据本发明的方法工序简单，成本低，轧制易于实现，而且不需要对轧机进行改造就能满足生产的要求。
文档编号C22F1/18GK102002657SQ20101055694
公开日2011年4月6日 申请日期2010年11月24日 优先权日2010年11月24日
发明者厉文超, 周平, 商玉华, 孙建卫, 尹翠兰, 康华伟, 李四军, 杨旭, 汤化胜, 王超, 高荣庆 申请人:莱芜厚德钛业有限公司, 莱芜钢铁股份有限公司