纯钛在热轧过程中很容易在表面生成一种脆而硬的氧化层,在对钛卷进行冷轧之前需要对热轧钛卷进行表面处理,去除其表面的氧化层,为后续的冷轧工序做准备。热轧钛卷表面的氧化层主要成分为TiO2,其次还有低价钛氧化物TiO、Ti2O3和钛氧化物TiO3。钛作为结构材料所具有的良好机械性能,就是通过严格控制其中适当的杂质含量和添加合金元素而达到的。在对热轧钛卷进行表面处理时一般采用酸洗工
TA1钛卷公司
纯钛在热轧过程中很容易在表面生成一种脆而硬的氧化层,在对钛卷进行冷轧之前需要对热轧钛卷进行表面处理,去除其表面的氧化层,为后续的冷轧工序做准备。热轧钛卷表面的氧化层主要成分为TiO2,其次还有低价钛氧化物TiO、Ti2O3和钛氧化物TiO3。钛作为结构材料所具有的良好机械性能,就是通过严格控制其中适当的杂质含量和添加合金元素而达到的。在对热轧钛卷进行表面处理时一般采用酸洗工艺,利用以作为主要成分的混酸对热轧钛卷表面的氧化层进行腐蚀。传统的酸洗工艺在酸洗过程中需要添加较高浓度的酸液,酸洗时间也较长,酸洗后钛卷表面存在酸液残留易形成酸斑,同时不能进行连续化的工业生产;且传统的酸洗工艺在混酸中会加入HCL、H2SO4等无机酸,易对热轧钛卷本身在成腐蚀,极大降低酸洗后热轧钛卷的表面质量。
铸造钛合金和铸件质量 大部分变形钛合金均可用于铸造,广泛使用的是Ti-6A1-4V合金。它的铸造性能良好,组织性能稳定。与同成分变形合金相比,铸造钛合金的强度基本相等,但其塑性和疲劳性能约低40%~50%,而断裂韧性则稍好一些。
钛材料铸件一般采用稳定化退火处理,研究中的固溶处理和氢化处理可以细化晶粒,改善组织,将合金疲劳性能提高到锻件水平。另外,在造船工业、化学工业、制造机械部件、电讯器材、硬质合金等方面有着日益广泛的应用。热等静压是钛材料铸件常用的处理方法,经高温高压处理后,铸件尺寸不发生变化,而内部组织变得更为致密,力学性能的稳定性将有很大改善。
实验用TA18钛合金为采用3t真空自耗电弧炉经2次熔炼得到的Φ600mm×2400mm铸锭。传统的酸洗工艺在酸洗过程中需要添加较高浓度的酸液,酸洗时间也较长,酸洗后钛卷表面存在酸液残留易形成酸斑,同时不能进行连续化的工业生产。铸锭再经16MN快锻机锻成棒坯,再经深孔钻镗床钻镗孔后,用铜薄板包覆,在3500t挤压机上挤压成Φ70mm×8㎜管坯。管坯采用以下2种冷轧工艺轧制Φ48mm×5mm成品管材。
工艺1:Φ70mm×8㎜管坯,两辊冷轧开坯→Φ54mm×6㎜,退火、精整→Φ54mm×6㎜,三辊冷轧→Φ51mm×5.5㎜,三辊冷轧→Φ48mm×5㎜成品管。
工艺2:Φ70mm×8㎜管坯,两辊冷轧开坯→Φ54mm×6㎜,退火、精整→Φ54mm×6㎜,两辊冷轧→Φ48mm×5㎜成品管。
对工艺1和2生产得到的Φ48mm×5㎜管材分别按照600℃×1h、650℃×1h、700℃×1h和750℃×1h进行真空退火处理,热处理后在RX-600箱式电阻炉内加热到500~600℃保温30min,进行矫直,并用150A14塞尺检测其平直度。钛的导热性和导电性能较差,近似或略不锈钢,钛具有超导性,纯钛的超导临界温度为0。再通过镗孔和机械抛光的方法分别消除管材内外表面的氧化污染层,得到成品管材。试验结果表明:
(1)与工艺1相比,采用工艺2可以容易地获得满-足标准要求的TA18厚壁管材,且轧制过程相对平稳,缩短了生产周期,提-高了生产效率,其综合性能也优-于工艺1生产的管材。
(2)700℃×1h真空退火,管材的室温力学性能可达到佳匹配,且等轴组织晶粒加细小均匀。
(3)经热矫直后TA18厚壁管材的平直度可以达到0.75mm/m左右,镗孔后内表面粗糙度平均为0.864μm。
冷轧纯钛卷为高技术、高附加值、急需的产品,其生产工艺比较特殊,生产设备复杂,加工难度高,目前国内仅少数钢厂具备钛板卷批量生产能力。
工业纯钛在大气及许多侵蚀性介质中非常稳定,具有很好的抗蚀性,广泛应用于,航空航天、科研航海、运动器材领域。青拓上克此次成功轧制冷轧纯钛卷,对提升企业产品市场竞争力,将具有重要意义。
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