Виробництво смуги титанового сплаву Gr12 на стані гарячої безперервної прокатки

Титановий сплав Gr12це майже{0}} корозійно-стійкий сплав із чудовими комплексними властивостями та широкими сценаріями застосування. Гаряча безперервна прокатка є ключовим процесом для-великомасштабного масового виробництва смуги. Цей титановий сплав має вузький діапазон температур прокатки, низьку теплопровідність, високу стійкість до деформації та високу схильність до прилипання до валків. Це легко призводить до таких проблем, як неоднорідна мікроструктура, дефекти поверхні та відхилення розмірів під час обробки.

 

 

1. Склад і мікроструктура

Титановий сплав Gr12 використовує титан як основу з додаванням молібдену та нікелю та суворим контролем домішок; матриця в основному є -фазою з невеликою кількістю -фази. Молібден покращує зернистість і підвищує-температурну міцність, тоді як нікель покращує стійкість до корозії та здатність до гарячої обробки, що робить його придатним для безперервної гарячої прокатки.

 

2. Основні труднощі гарячої безперервної прокатки

Вузький діапазон температур фазового переходу ускладнює контроль температури прокатки. У поєднанні з поганою теплопровідністю він схильний до аномальних зерен, розтріскування та неоднорідної мікроструктури та властивостей.

• Він легко прилипає до валків при високих температурах, викликаючи дефекти поверхні, і вимагає суворого узгодження параметрів прокатки.
• Велика пружна віддача призводить до нерівномірної товщини та краєвих хвиль у тонких смугах, а багатопрохідна прокатка посилює анізотропію.
• Легко окислюється при високих температурах; неповне видалення накипу погіршує подальшу обробку та стійкість до корозії.

 

 

1. Експериментальна сировина

Було відібрано плити титанового сплаву Gr12, виготовлені методом VAR плавлення + кування, і відфрезеровані для видалення окалини та поверхневих дефектів, щоб відповідати вимогам якості поверхні.

 

2. Експериментальне обладнання

Випробування проводилися на виробничій лінії гарячої безперервної прокатки товщиною 1450 мм, обладнаній системами нагріву, видалення окалини, чорнової та чистової прокатки, охолодження, намотування в рулон, а також автоматичних систем контролю калібру та форми; чавунні валки з високим- вмістом хрому відповідають вимогам щодо твердості та точності поверхні для прокатки.

 

3. Схема експерименту

• Оптимізуйте систему нагріву: обмежте температуру початку згортання та час витримки для вибору оптимальних параметрів нагріву.
• Сформулюйте параметри багато{0}}прокатної прокатки: керуйте ступенем обжаття, швидкістю прокатки, кінцевою температурою та температурою намотування кожного проходу та досліджуйте вплив процесу на мікроструктуру та властивості за допомогою ортогональних випробувань.
• Відпал після-прокатки: установіть розумну температуру відпалу та час витримки, щоб усунути внутрішню напругу, гомогенізувати мікроструктуру та покращити пластичність.

 

4. Методи тестування

Металографічне спостереження, випробування на розтяг, вимірювання шорсткості поверхні та ультразвукове випробування були прийняті для аналізу мікроструктури, механічних властивостей, якості поверхні та внутрішніх дефектів відповідно.

 

 

1. Система опалення

Невиправдана температура нагрівання та час витримки спричиняють розтріскування, окислення, аномальні зерна та погіршення продуктивності. Оптимальна система: опалення при900±20 градусів, утримуючи протягом2,0 хв/мм, з рівномірною температурою, низьким окисленням і хорошою мікроструктурою, придатний для прокатки.

 

2. Вплив параметрів кочення

• Температура обробки при800-850 градусівдає дрібне зерно та збалансовану міцність і пластичність; відхилення погіршує мікроструктуру та властивості та збільшує анізотропію.
• Коефіцієнт скорочення грубої прокатки18%–22%і швидкість скорочення кінцевої прокатки12%–18%забезпечити достатню рекристалізацію та зменшити розтріскування країв і дефекти поверхні.
• Правильно підібрана швидкість прокатки: груба прокатка при2.5–3.5 m/s, закінчити прокат о6–7 m/s, щоб уникнути подряпин при перепаді температури, грубих зерен від накопичення тепла та відхилення розмірів.

 

3. Контроль форми смуги та поверхні

Оптимізуйте систему контролю прокатки та натяг, щоб покращити відхилення товщини та форму стрічки; у поєднанні з-водяним вторинним видаленням накипу для повного видалення оксидного накипу та покращення якості поверхні.

 

4. Процес відпалу

Оптимальною системою відпалу єВитримка 700 градусів протягом 45 хв, що усуває внутрішню напругу, гомогенізує мікроструктуру та покращує пластичність; невідповідна температура, як правило, викликає залишкову напругу, грубе зерно та зниження ударної в'язкості.

 

 

Визначається повний процес гарячої безперервної прокатки титанової смуги Gr12: фінішна обробка сляба, стандартизоване нагрівання та витримка, розумний розподіл швидкості обжаття та швидкості прокатки, суворий контроль температури на кожному етапі та низько{1}}температурний відпал після прокатки.

Промислове масове виробництво досягає стабільної якості, кваліфікованої форми смуги, розмірів, поверхневих і механічних властивостей, низької анізотропії, відсутності внутрішніх дефектів і комплексного рівня кваліфікації над98%. Він відповідає умовам хімічної та морської роботи, може замінити імпорт, зменшити витрати та підвищити ефективність.

 

 

Ruihang, як прямий завод з виробництва титанових виробів, спеціалізується на R&D, виробництві. Компанія розташована в «китайській титанової долині», що сприяє розвитку титанової промисловості у світі. Якщо у вас є потреби в покупці, зв’яжіться з нами:Sam.Rui@bjrh-titanium.com.

 

Список літератури

[1] Чжан Сіянь, Чжао Юнцін, Бай Ченгуан. Матеріали та застосування титанового сплаву [M]. Пекін: Chemical Industry Press, 2005.
[2] Північно-західний інститут досліджень кольорових металів. Керівництво з технології обробки титанових сплавів [M]. Сіань: Видавництво Північно-Західного політехнічного університету, 2012.
[3] Panzhihua Iron & Steel Co., Ltd. Метод контролю форми гарячекатаної рулонної смуги титану та титанового сплаву [P]. Патент Китаю: CN113976624B, 2023-11-21.
[4] GB/T 3621-2022, Пластини та листи з титану та титанового сплаву [S]. Пекін: Standard Press of China, 2022.