随着我国经济的不断发展,钛带卷材的用量也越来越大。由于我国钛带产品开发起步较晚,目前国内钛带完整的规模性生产体系刚刚建立。从技术角度说,提高钛带产品性能和生产技术水平仍是目前的重要课题。
冷轧钛带卷由于经过了冷轧变形,材料产生加工硬化,这时的材料不能直接使用,只有通过退火消除加工硬化,使材料恢复到变形之前的状态,材料才具有使用条件。
为了防止钛带在热处理过程中的表面氧化需采用真空退火,目前国内外钛带卷退火普遍采用整卷真空退火方式。这一方式带来的不利因素是炉内带材各点温度不均匀,且加热和冷却时间较长,由此很容易产生粘结,这是钛带整卷退火的特有缺陷。研究人员针对钛带卷退火时的粘结原因及解决办法进行了研究。
研究选用的原料为TA1:(3~6)mm×(800~1500)mm×L热轧钛带,单卷重量在10t以下。退火实验带卷为(0.5~0.6)mm ×(800~1000)mm×L冷轧钛带,单卷重量7.5t。
热轧钛带经20辊冷轧机冷轧至成品厚度(0.5~0.6)mm,退火在2000KW真空热处理炉内进行。试验结果表明:
(1)钛带整卷退火时采用分段升温和惰性气体分压,可显著改善带卷性能的均匀性,并可预防粘结缺陷的产生;
(2)合理的卷曲张力是减轻带卷退火粘结的有效方法,目前的经验公式:重卷张力约为钛带卷横截面积的1.8~2.5倍;
(3)在保证性能的前提下,钛带退火温度越低、退火时间越短,粘结现象越轻;
(4)在保证钛带产品表面质量的前提下,钛带表面通过毛化处理(如对冷轧辊定期进行磨辊与打毛),可以使在600~700℃临界温度范围内的粘结现象明显降低。