一种制备纯钼金属板的方法
【专利摘要】本发明涉及一种制备纯钼金属板的方法：以30到150千牛压力、0.1到3.0厘米/秒的速度，将纯钼金属粉末辊轧成0.4到1.5mm厚度的纯钼金属板生坯；在高温炉中，以1100到1400摄氏度的烧结温度保温1到3小时，冷却后出炉；轧制前将烧结过的板坯预热到200到400摄氏度的温轧温度；使用辊轧机将预热到所需温度的纯钼金属板坯进行若干次辊轧；当前步骤中纯钼金属板坯的厚度变形量达到20%到40%时，将纯钼金属板坯放到高温炉中在900到1300摄氏度的温度保温1到3小时后，将纯钼金属板坯从高温炉中取出，再次进行轧制；直到达到所需要的厚度。本发明简化工序，降低能耗，减少消耗，节约成本，能够实现绿色生产。
【专利说明】一种制备纯钼金属板的方法
【技术领域】
[0001]本发明属纯钥金属加工【技术领域】，特别是涉及一种制备纯钥金属板的方法。
【背景技术】
[0002]钥及其合金由于其高熔点、高弹性模量，良好的抗震性和抗腐蚀性，高的导电、导热性能和极好的耐热疲劳性能，以及低的膨胀系数等优异性能，而大量应用到医疗、冶金、电光源、半导体器件、高温结构件及核工业等领域，其中尤其是以板材的应用最为广泛。而传统的钥板材的加工主要采用的生产过程为:粉末一压坯一烧结一热轧一退火一碱洗一温轧一碱洗一退火一冷轧。其中粉末压制是在四周封闭的压模中进行的，烧结是采用台阶烧结方式，即在多个中间温度点都需要一定时间的保温过程，该方法烧结台阶冗长，通常需要烧结18?25h。热轧的开坯温度一般在1150°C?1400°C之间。而且，后续反复轧制、退火、碱洗等工序也非常复杂。因此传统工艺存在效率较低、耗电量大、设备投资大、成本高、环境污染严重等问题，制得的板材面积和厚度也受到一定的限制。
[0003]总结而言，传统纯钥薄板的制备方法存在的问题有:
[0004](I)坯料厚度较大:现有制备技术生产的坯料厚度至少在20毫米以上，无法生产3毫米以下的薄板生坯。
[0005](2)生坯密度低:现有技术生产的生坯的相对密度一般不超过50%。
[0006](3)生产的不连续性:采用现有制备技术无法制备连续的带状或大面积的薄板生坯。而且一种规格生坯，需要相应规格的一套模具相配套，生产灵活性较差。
[0007](4)轧制板材成品率低:采用现有技术生产的生坯经过烧结和冷热加工后，损耗较大，得到的最终轧制板材成品率较低。如生产Imm厚的薄板，综合成品率不足40%。
[0008](5)后续加工困难，资源、能源浪费较大，环境污染严重:现有技术生产的生坯由于厚度较大、相对密度低，使得烧结后的板坯进一步轧制加工困难，必须采用高温轧制、酸碱洗、多次热和冷加工及退火等工序，资源、能源浪费较大，环境污染严重。
[0009](6)后续加工设备投资大:后续加工设备占用种类和数量较多，而且多数为大功率和大吨位的加工设备，设备投资较大。
[0010](7)占用场地大:需要较大的加工场地,而且各工序需要相互隔离。
【发明内容】
[0011]本发明所要解决的技术问题是提供一种制备纯钥金属板的方法，简化工序，降低能耗，减少损耗，节约成本，实现绿色生产。
[0012]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种制备纯钥金属板的方法:
[0013](I)、将纯钥金属粉末放入辊轧机，以30到150千牛压力、0.1到3.0厘米/秒的速度，棍轧至0.4到1.5mm厚度的纯钥金属板生还；
[0014](2)、将厚度为0.4到1.5mm的纯钥金属板生坯放在高温炉中，以1100到1300摄氏度的温度保温I到3小时，冷却后出炉；[0015](3)、将纯钥金属烧结板坯预热至200到400摄氏度的温轧温度；
[0016](4)、使用辊轧机将预热到所需温度的纯钥金属板坯进行若干次辊轧；
[0017](5)、当步骤(4)中纯钥金属板坯的厚度变形量达到20%到40%时，将纯钥金属轧制板放到高温炉中以900到1300摄氏度的温度保温I到3小时后取出；
[0018](6)、循环执行步骤(4)至步骤(5)，直到轧至所需要的厚度。
[0019]轧制压力控制在40千牛，轧制速度控制在2.5厘米/秒，辊轧压制成1.4毫米厚的薄板生坯，高温炉保温温度为1300摄氏度，保温时间为2.5小时，温轧温度为400摄氏度，至薄板总变形量达到40%，所述高温炉以1200摄氏度的温度保温3小时，所需厚度为0.4毫米。
[0020]轧制压力控制在60千牛，轧制速度控制在2.0厘米/秒，辊轧压制成1.1毫米厚的薄板生坯，高温炉保温温度为1250摄氏度，保温时间为2.5小时，温轧温度为400摄氏度，至薄板总变形量达到40%，所述高温炉以1150摄氏度的温度保温3小时，所需厚度为0.25毫米。
[0021 ] 轧制压力控制在80千牛，轧制速度控制在1.5厘米/秒，辊轧压制成0.9毫米厚的薄板生坯，高温炉保温温度为1200摄氏度，保温时间为2.5小时，温轧温度为350摄氏度，至薄板总变形量达到40%，所述高温炉以1100摄氏度的温度保温2小时，所需厚度为0.15毫米。
[0022]轧制压力控制在90千牛，轧制速度控制在1.0厘米/秒，辊轧压制成0.8毫米厚的薄板生坯，高温炉保温温度为1200摄氏度，保温时间为2小时，温轧温度为350摄氏度，至薄板总变形量达到40%，所述高温炉以1050摄氏度的温度保温2小时，所需厚度为0.1毫米。
[0023]轧制压力控制在95千牛，轧制速度控制在0.8厘米/秒，辊轧压制成0.7毫米厚的薄板生坯，高温炉保温温度为1150摄氏度，保温时间为2.5小时，温轧温度为300摄氏度，至薄板总变形量达到40%，所述高温炉以1000摄氏度的温度保温2小时，所需厚度为0.08毫米。
[0024]轧制压力控制在100千牛，轧制速度控制在0.6厘米/秒，辊轧压制成0.65毫米厚的薄板生坯，高温炉保温温度为1150摄氏度，保温时间为3小时，温轧温度为400摄氏度，至薄板总变形量达到40%，所述高温炉以950摄氏度的温度保温2.5小时，所需厚度为0.06毫米。
[0025]轧制压力控制在110千牛，轧制速度控制在0.5厘米/秒，辊轧压制成0.5毫米厚的薄板生坯，高温炉保温温度为1100摄氏度，保温时间为3小时，温轧温度为400摄氏度，至薄板总变形量达到40%，所述高温炉以930摄氏度的温度保温3小时，所需厚度为0.05毫米。
[0026]有益效果
[0027]本发明具有以下优点:
[0028]( I)纯钥金属粉末采用辊轧制坯代替模压制坯，可使得生板坯厚度大为减小(可获得3_以下厚度的纯钥薄板生坯)、面积大大增加、相对密度大为提高。
[0029](2)烧结工艺显著简化，只需进行低温短时烧结，排除生坯内易挥发性物质，使板坯获得初步机械强度即可，大大降低了烧结温度，缩短了烧结时间。[0030](3)轧制过程只需对材料简单加热处理，使其温度保持200?400°C之间，进行温轧开坯，这大大降低了传统热轧开坯温度，操作简单可行。
[0031](4)生坯厚度小，相对密度大，烧结温度低，温轧开坯，能耗低，可连续生产，生板坯及最终轧制板材的成品率高，后续再加工容易，可用于实际生产中。
【具体实施方式】
[0032]下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0033]一种制备纯钥金属板的方法:
[0034](I)、将纯钥金属粉末放入辊轧机，以30到150千牛压力、0.1到3.0厘米/秒的速度，棍轧成0.4到1.5mm厚度的纯钥金属板生还；
[0035](2)、将厚度为0.4到1.5mm的纯钥金属板生坯放在高温炉中，在1100到1300摄氏度的温度保温I到3小时，冷却后出炉；
[0036](3)、将纯钥金属板烧结坯预热到200到400摄氏度的温轧温度；
[0037](4)、使用辊轧机将预热到所需温度的纯钥金属板坯进行若干次辊轧；
[0038](5)、当步骤(4)中纯钥金属板坯的厚度变形量达到20%到40%时，将温轧板放到高温炉中在900到1300摄氏度的温度保温I到3小时后取出；
[0039](6)、循环执行步骤(4)至步骤(5)，直到达到所需要的厚度。
[0040]具体实施方法
[0041]实施例1:
[0042]将纯钥金属粉末进行辊轧制坯，轧制压力控制在40KN，轧制速度控制在2.5cm/s,将纯钥粉末辊轧压制成1.4mm厚的薄板生坯。
[0043]将制得的纯钥薄板生坯置于高温烧结炉中进行烧结，获得纯钥薄板烧结坯，烧结温度为1300°C，烧结时间为1.5小时。
[0044]将烧结坯进行温轧轧制，保持板坯温度400°C，进行若干道次温轧加工，至薄板总变形量达到40%。
[0045]将温轧过的纯钥薄板置于高温炉中进行热处理，处理温度为1200°C，时间为I小时。
[0046]对热处理后的纯钥薄板再进行温轧加工，如此反复多次，得到0.4mm厚度的纯钥薄板；
[0047]实施例2:
[0048]将纯钥金属粉末进行辊轧制坯，轧制压力控制在60KN，轧制速度控制在2.0cm/s,将纯钥粉末辊轧压制成1.1mm厚的薄板生坯。
[0049]将制得的纯钥薄板生坯置于高温炉中进行烧结，获得纯钥薄板烧结坯，烧结温度为1250°C，烧结时间为2小时。
[0050]将烧结坯进行温轧轧制，保持板坯温度400°C，进行若干道次温轧加工，至薄板总变形量达到40%。[0051]将温轧过的纯钥薄板置于高温炉中进行热处理，处理温度为1150°C，时间为1.5小时。
[0052]将处理后的纯钥薄板再进行温轧加工，如此反复多次，得到0.25mm厚度的纯钥薄板；
[0053]实施例3:
[0054]将纯钥金属粉末进行辊轧制坯，轧制压力控制在80KN，轧制速度控制在L 5cm/s,将纯钥粉末辊轧压制成0.9mm厚的薄板生坯。
[0055]将制得的纯钥薄板生坯置于高温炉中进行烧结，获得纯钥薄板烧结坯，烧结温度为1200°C，烧结时间为2小时。
[0056]将烧结坯进行温轧轧制，保持板坯温度350°C，进行若干道次温轧加工，至薄板总变形量达到40%。
[0057]将温轧过的纯钥薄板置于高温炉中进行热处理，处理温度为1100°C，时间为2小时。
[0058]热处理后的纯钥薄板再进行温轧加工，如此反复多次，得到0.15mm厚度的纯钥薄板；
[0059]实施例4:
[0060]将纯钥金属粉末进行辊轧制坯，轧制压力控制在90KN，轧制速度控制住L Ocm/s,将纯钥粉末辊轧压制成0.8mm厚的薄板生坯。
[0061]将制得的纯钥薄板生坯置于高温烧结炉中进行烧结，获得纯钥薄板烧结体，烧结温度为1200°C，烧结时间为2小时。
[0062]将烧结体进行温轧轧制，保持板坯温度350°C，进行若干道次温轧加工，至薄板总变形量达到40%。
[0063]将温轧过的纯钥薄板置于高温炉中进行热处理，处理温度为1050°C，时间为2小时。
[0064]将处理后的纯钥薄板再进行温轧加工，如此反复多次，得到0.1mm厚度的纯钥薄板；
[0065]实施例5:
[0066]将纯钥金属粉末进行辊轧制坯，轧制压力控制在95KN，轧制速度控制在0.8cm/s,将纯钥粉末辊轧压制成0.7mm厚的薄板生坯。
[0067]将制得的纯钥薄板生坯置于高温炉中进行烧结，获得纯钥薄板烧结体，烧结温度为1150°C，烧结时间为2.5小时。
[0068]将烧结体进行温轧轧制，保持板坯温度300°C，进行若干道次温轧加工，至薄板总变形量达到40%。
[0069]将温轧过的纯钥薄板置于高温炉中进行热处理，处理温度为1000°C，时间为2小时。
[0070]将处理后的纯钥薄板再进行温轧加工，如此反复多次，得到0.08mm厚度的纯钥薄板；
[0071]实施例6:
[0072]将纯钥金属粉末进行辊轧制坯，轧制压力控制在100KN，轧制速度控制在0.6cm/S,将纯钥粉末棍轧压制成0.65mm厚的薄板生还。
[0073]将制得的纯钥薄板生坯置于高温炉中进行烧结，获得纯钥薄板烧结体，烧结温度为1150°C，烧结时间为3小时。
[0074]将烧结体进行温轧轧制，保持板坯温度400°C，进行若干道次温轧加工，至薄板总变形量达到40%。
[0075]将温轧过的纯钥薄板置于高温炉中进行热处理，处理温度为950°C，时间为2.5小时。
[0076]将处理后的纯钥薄板再进行温轧加工，如此反复多次，得到0.06mm厚度的纯钥薄板；
[0077]实施例7:
[0078]将纯钥金属粉末进行辊轧制坯，轧制压力控制在110KN，轧制速度控制在0.5cm/s,将纯钥金属粉末棍轧压制成0.5mm厚的薄板生还。
[0079]将制得的纯钥薄板生坯置于高温炉中进行烧结，获得纯钥薄板烧结体，烧结温度为1100°C，烧结时间为3小时。
[0080]将烧结体进行温轧轧制，保持板坯温度400°C，进行若干道次温轧加工，至薄板总变形量达到40%。
[0081]将温轧过的纯钥薄板置于高温炉中进行热处理，处理温度为930°C，时间为3小时。
[0082]将处理后的纯钥薄板再进行温轧加工，如此反复多次，得到0.05mm厚度的纯钥薄板。
【权利要求】
1.一种制备纯钥金属板的方法，其特征在于: (1)、将纯钥金属粉末放入辊轧机，以30到150千牛压力、0.1到3.0厘米/秒的速度，棍轧成0.4到1.5mm厚度的纯钥金属板生还； (2)、将厚度为0.4到1.5mm的纯钥金属板生坯放在高温炉中，以1100到1300摄氏度的烧结温度保温I到3小时，冷却后出炉； (3)、轧制前将烧结过的板坯预热到200到400摄氏度的温轧温度； (4)、使用辊轧机将预热到所需温度的纯钥金属板坯进行若干次辊轧； (5 )、当步骤(4 )中纯钥金属板坯的厚度变形量达到20%到40%时，再次将轧制板在900到1300摄氏度的温度保温I到3小时，冷却后出炉； (6)、循环执行步骤(4)至步骤(5)，直到将纯钥金属板辊轧至所需要的厚度。
2.根据权利要求1所述的一种制备纯钥金属板的方法，其特征在于，轧制压力控制在40千牛，轧制速度控制在2.5厘米/秒，辊轧压制成1.4毫米厚的薄板生坯，高温炉保温温度为1300摄氏度，保温时间为2.5小时，温轧温度为400摄氏度，至薄板总变形量达到40%，所述高温炉以1200摄氏度的温度保温3小时，所需厚度为0.4毫米。
3.根据权利要求1所述的一种制备纯钥金属板的方法，其特征在于，轧制压力控制在60千牛，轧制速度控制在2.0厘米/秒，辊轧压制成1.1毫米厚的薄板生坯，高温炉保温温度为1250摄氏度，保温时间为2.5小时，温轧温度为400摄氏度，至薄板总变形量达到40%，所述高温炉以1150摄氏度的温度保温3小时，所需厚度为0.25毫米。
4.根据权利要求1所述的一种制备纯钥金属板的方法，其特征在于，轧制压力控制在80千牛，轧制速度控制在1.5厘米/秒，辊轧压制成0.9毫米厚的薄板生坯，高温炉保温温度为1200摄氏度，保温时间为2.5小时，温轧温度为350摄氏度，至薄板总变形量达到40%，所述高温炉以1100摄氏度的温度保温2小时，所需厚度为0.15毫米。
5.根据权利要求1所述的一种制备纯钥金属板的方法，其特征在于，轧制压力控制在90千牛，轧制速度控制在1.0厘米/秒，辊轧压制成0.8毫米厚的薄板生坯，高温炉保温温度为1200摄氏度，保温时间为2小时，温轧温度为350摄氏度，至薄板总变形量达到40%，所述高温炉以1050摄氏度的温度保温2小时，所需厚度为0.1毫米。
6.根据权利要求1所述的一种制备纯钥金属板的方法，其特征在于，轧制压力控制在95千牛，轧制速度控制在0.8厘米/秒，辊轧压制成0.7毫米厚的薄板生坯，高温炉保温温度为1150摄氏度，保温时间为2.5小时，温轧温度为300摄氏度，至薄板总变形量达到40%，所述高温炉以1000摄氏度的温度保温2小时，所需厚度为0.08毫米。
7.根据权利要求1所述的一种制备纯钥金属板的方法，其特征在于，轧制压力控制在100千牛，轧制速度控制在0.6厘米/秒，辊轧压制成0.65毫米厚的薄板生坯，高温炉保温温度为1150摄氏度，保温时间为3小时，温轧温度为400摄氏度，至薄板总变形量达到40%，所述高温炉以950摄氏度的温度保温2.5小时，所需厚度为0.06毫米。
8.根据权利要求1所述的一种制备纯钥金属板的方法，其特征在于，轧制压力控制在110千牛，轧制速度控制在0.5厘米/秒，辊轧压制成0.5毫米厚的薄板生坯，高温炉保温温度为1100摄氏度，保温时间为3小时，温轧温度为400摄氏度，至薄板总变形量达到40%，所述高温炉以930摄氏度的温度保温3小时，所需厚度为0.05毫米。
【文档编号】C22F1/18GK103658654SQ201210359349
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月24日 优先权日:2012年9月24日
【发明者】朱玉斌, 李军正 申请人:上海六晶金属科技有限公司