Процесс производства титановой пластины/листа

Процесс производства титановой пластинчатой ленты включает горячую прокатку с последующей холодной прокаткой. Существует два метода изготовления пластин: полосовой метод и блочный метод.

Метод прокладки:

В этом методе пластинчатые заготовки горячекатаные в рулоны, которые затем обрабатываются далее в последующих процессах холодной прокатки и термообработки, оставаясь при этом в форме рулона. Когда желаемая толщина и состояние достигнуты, катушки разрезаются на пластины с помощью машины для поперечной резки.

Метод блока:

Этот метод включает в себя разрезание горячекатаных заготовок на блоки, которые затем обрабатываются далее в последующих процессах холодной прокатки и термообработки, оставаясь при этом в блочной форме.

Полосовой метод обеспечивает более высокую эффективность производства и выход по сравнению с блочный метод. Однако это требует большого оборудования, больших инвестиций и сложной технологии производства. Этот метод обычно применяется только в сотрудничестве со стальными прокатными заводами, оснащенными станками горячей прокатки полос.

Когда вышеуказанные условия недоступны, чтобы удовлетворить требования к производству полос, тонкие горячекатаные плиты обычно производятся на одинарных станах горячей прокатки. Эти плиты сварены в катушки, и после этого продукция следовать методом прокладки в холодной прокатке и последующих процессах.

Отопление и горячая прокатка:

Пластинчатые заготовки нагреваются и прокатываются на станах горячей прокатки для производства горячекатаных толстых пластин или холоднокатаных заготовок. Из-за тенденции титана и его сплавов поглощать водород и окисляться в горячем состоянии температура нагрева заготовок из титановой пластины обычно контролируется от 850 до 1150 ° C. Время нагрева зависит от способа нагрева и размера заготовок. При использовании печей пламени для нагревать, необходимо строго контролировать атмосферу печи для того чтобы быть немножко окисляя атмосферой. Титан обладает хорошей пластичностью и низким сопротивлением деформации в горячем состоянии, что делает холодную работу относительно сложной. Следовательно, предпочтительно увеличить общую скорость обработки горячей прокатки, чтобы минимизировать количество холодной обработки. В полосном методе толстые пластинчатые заготовки сначала прокатывают на черновой мельнице, а затем катят в рулоны на непрерывном стане горячей прокатки или на прокатном стане, оборудованном блоком приема рулонов, когда толщина достигает 2-3 мм. Альтернативно, заготовки непрерывно прокатывают на одном стане горячей прокатки до достижения толщины от 6 до 8 мм, а затем либо принимают в виде рулонов, либо сваривают в рулоны в конце стана.

В блочном методе горячая прокатка обычно выполняется на одном станке горячей прокатки, иногда требующем многократного нагрева, горячей прокатки, обработки поверхности, повторного нагрева и циклов горячей прокатки для достижения требуемой толщины.

Обработка поверхности:

Для удаления оксидного слоя, образованного на поверхности титановых пластинчатых (полосовых) заготовок при нагревании, горячей прокатке и отжиге, требуется обработка поверхности. Основные процессы обработки включают промывку щелочей с последующей промывкой кислотой или дробеструйной обработкой с последующей промывкой кислотой. Метод щелочной промывки и кислотной промывки включает замачивание продуктов в расплавленном щелочном растворе (NaOH), содержащем окислитель (NaNO3), с последующим немедленным закалкой водой после щелочной промывки. Затем продукты промывают кислотой в растворе азотной кислоты, содержащем ионы фторида, с последующей промывкой и сушкой водой. Метод дробеструйной и кислотной промывки предполагает высокоскоростное воздействие песка (или железных дробей) на рабочую поверхность с использованием сжатого воздуха для удаления оксидного слоя с последующей кислотной промывкой и сушкой. Щелочная мойка генерирует сложный раствор щелочей и щелочные отходящие газы, что приводит к более высоким производственным затратам. Поэтому дробеструйная обработка и кислотная стирка чаще используются в дизайне.

Холодная прокатка:

Чистый титан обычно прокатывают при комнатной температуре или немного выше, в то время как некоторые титановые сплавы требуют нагрева до 100-200 ° C перед прокаткой. Титан и титановые сплавы демонстрируют быстрое упрочнение при холодной прокатке. Общая скорость обработки между двумя обработками отжига для чистого титана не превышает 50%, в то время как для титановых сплавов она не превышает 30% до 40%. Для производства тонких изделий требуются несколько промежуточных процессов отжига и холодной прокатки.

Отжиг:

Это включает промежуточный отжиг и окончательный отжиг. Промежуточный отжиг выполнен в печи отжига не-вакуума, следовать кислотной стиркой для того чтобы извлечь поверхностный слой окиси. Окончательный отжиг обычно проводится в вакуумной печи, что приводит к чистой поверхности без необходимости промывки кислотой. Перед отжигом, холоднопрокатные заготовки прокладки плиты нужно обсалить для того чтобы извлечь поверхностные пятна масла, таким образом улучшая качество поверхности прокладки плиты после отжига.

Отделка и осмотр:

Основываясь на условиях доставки различных продуктов, отделочные процессы включают прокатку, выпрямление и окончательную резку. Детали осмотра включают осмотр забора, визуальное качество, и осмотр допуска размеров.