利用钛屑获得均匀钛卷材组织的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105886984A(43)申请公布日2016.08.24(21)申请号201610381451.3(22)申请日2016.06.01(71)申请人洛阳双瑞精铸钛业有限公司地址471000河南省洛阳市高新技术开发区滨河北路38号(72)发明人刘喜波(74)专利代理机构洛阳公信知识产权事务所(普通合伙)41120代理人王学鹏(51)Int.Cl.C22F1/18(2006.01)C22B34/12(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称利用钛屑获得均匀钛卷材组织的方法(57)摘要本发明涉及一种利用钛屑获得均匀钛卷材组织的方法，可有效使用5%~35%TA1钛屑，采用EB炉熔炼能有效去除低密度夹杂和高密度夹杂，并且具有提纯精炼的作用；回收利用钛屑，可降低成本、增加效益，可有效解决钛残料的回收难题；使用纯海绵钛熔炼的O含量低于0.07%、N含量低于0.007%的TA1板坯，若要获得较均匀的晶粒，冷轧变形量应该在40%以上；通过添加钛屑，可以将获得较均匀晶粒的冷变形量拓宽到25%~60%。CN105886984ACN105886984A权利要求书1/1页1.一种利用钛屑获得均匀钛卷材组织的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：1）取TA1钛屑与0级海绵钛混匀，混匀时将TA1钛屑分多次加入0级海绵钛中搅拌混合，其中钛屑的总添加量为5%~35%，然后使用EB炉熔炼，确保原料都充分熔化和精炼，铣面去除表层缺陷层，得TA1板坯；2）采用可逆轧机轧制，将步骤1）所得TA1板坯轧制成厚度3mm~10mm的卷材，650℃~750℃退火后喷丸酸洗，得晶粒度6~10级、晶粒均匀的热轧卷材；3）采用带张力的可逆冷轧机轧制，从热轧卷到成品经历1~3个轧程，轧程之间进行再结晶退火恢复塑性，轧程变形量25%~60%、道次压下量3%~15%，轧制过程中道次压下量从大到小，轧制速度30~200m/min，轧制中控制好板形；4）步骤3）所得成品退火时，厚度≤3mm可用真空罩式炉退火，厚度≥2mm可剪切成板、成摞大气退火，大气退火和真空退火温度范围630℃~670℃，保温时间0.5~10h；大气退火后进行喷砂和酸洗，真空罩式炉退火后进行矫直处理。2.如权利要求1所述的利用钛屑获得均匀钛卷材组织的方法，其特征在于：所述钛屑为合格的TA1板坯经铣床或刨床产生，去除明显可见的缺陷材料。3.如权利要求1所述的利用钛屑获得均匀钛卷材组织的方法，其特征在于：所述步骤3）中从热轧卷到成品1~2个轧程。4.如权利要求1所述的利用钛屑获得均匀钛卷材组织的方法，其特征在于：所述步骤4）中矫直处理采取平整+矫直机或拉弯矫+矫直机，获得良好板形。2CN105886984A说明书1/4页利用钛屑获得均匀钛卷材组织的方法技术领域[0001]本发明涉及钛卷材制造技术领域，具体的说是一种利用钛屑获得均匀钛卷材组织的方法。背景技术[0002]工业纯钛TA1塑性较高、耐蚀性强、比强度高、无磁性、易焊接，是优质的耐蚀轻型结构材料、优良的功能材料和重要的生物工程材料，因此在化工、船舶、航空航天、热交换、建筑和医疗等领域都有广泛应用。[0003]2008年以来，随着钛材大型熔炼、锻造和轧制等加工设备在国内的普及使用、钛带生产线的投产，我国钛加工材的产量逐渐增加、钛材的内外质量提升，成本降低，钛材的使用领域日益扩大。我国的钛材消费，45%以上应用于化工领域，其中用量最大的是纯钛材；在化工领域，TA1纯钛主要应用于换热器、电极、氯碱、制盐和石化等行业，在电极行业中钛阳极板使用量最大。[0004]目前国内纯钛的生产基本实现了张力成卷轧制，产能较大、产品质量逐步提升；钛卷带能用于生产焊管、换热器和电解槽等，钛极板广泛应用于电解槽行业和各种电化学系统与过程中。[0005]潘会波介绍了国内外钛阳极板开发应用现状，20世纪50年代，亨利·比尔博士（DR.HenriBeer）发明了贵金属涂层钛阳极板技术，60年代以来，带氧化物涂层的钛阳极得到了广泛应用；钛阳极由钛基体和被覆其上的贵金属氧化物催化涂层组成，钛阳极板的一般制作过程是：钛板表面处理→酸蚀（如草酸煮沸刻蚀）→贵金属或复合涂层、处理→氧化烧制（可能多次重复）。[0006]对于镀层用钛极板，需要大小适宜、颗粒较均匀的晶粒，这样钛板的各向异性差异小、导电性良好、镀膜效果好；若是晶粒大小不均匀，会有漏镀现象、不同方向的镀膜效果有差异、形成条带纹，使用过程中极易失效或不能使用、造成很大的经济损失。因此，钛阳极板需要钛板的晶粒大小适宜且较均匀，这就对钛板的制作工艺提出了较高的要求。[0007]钛阳极板一般需要钛材的晶粒度不小于5级、晶粒度较均匀、同一批次钛板的晶粒度范围较窄。钛