本发明专利技术涉及一种钛钯合金的卷式生产方法，通过熔炼合格铸锭、热轧和退火酸洗获得良好热轧卷，利用卷式冷轧法生产钛钯合金，使耐蚀钛钯合金的生产效率更高、品质更好、成本也更低；所得产品成分合格、生产效率高、产品外观和板形好，板坯的成分合格、合金元素的波动较小，单卷重量不低于4t、可生产厚度范围0.5~3mm的耐蚀钛钯合金板或卷，钛材成品宽度可实现≥900mm，轧程变形量大，生产效率高、外观质量好、成本较低，整板（厚度×1000×2000mm）不平度可实现≤5mm/m。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钛钯钛材的生产
，具体的说是一种钛钯合金的卷式生产方法。
技术介绍
工业纯钛具有比强度高、耐蚀性好等优点，在海水、氧化性酸介质中具有良好的耐蚀性，但是在盐酸、硫酸等还原性介质中耐蚀性较差，容易发生活性溶解、并发生明显的腐蚀。在工业纯钛中添加低含量的钯（Pd）后，既在氧化性介质中具有优良的耐蚀性，也可显著提高钛在还原性介质中的耐蚀性，同时对缝隙腐蚀具有更大的抵抗能力，钛钯合金还具有吸氢能力小、不易产生氢脆的特点。在钛中添加氢过电位小的钯后，钛被腐蚀时能在钛表面高浓度沉积富集，可使钛在还原性酸环境中钝化，从而抑制或阻隔钛被进一步侵蚀。纯钛中添加少量Pd，既保持了纯钛材的性能、具有工业纯钛的冷热加工性能和较高的塑性，同时显著提高了耐蚀性，能够抗缝隙腐蚀、抗还原性酸，同时晶粒会得到一些细化，因此钛钯合金广泛应用于选矿、石油精制、化工和耐蚀设备等领域。Pd的价格较贵，Pd元素的密度为12.02g/cm3、比Ti的密度（4.5g/cm3）大得多，Pd的熔点为1552℃、比Ti的熔点稍低些。钯的比重大，获得大规格且成分均匀的铸锭有困难，因此工业化批量生产还较少。国标GB/T3620.1-2007中，商业化的常见含钯钛合金是TA8/TA8-1和TA9/TA9-1，TA8和TA9合金中Fe、O含量分别不超过0.3%和0.25%，而TA8-1/TA9-1中Fe、O含量分别是不超过0.2%和0.18%，低Fe、低O含量的TA8-1和TA9-1耐蚀性会更好些。TA9/TA9-1合金是纯钛中添加0.2%左右的钯，耐蚀性良好，用途广泛，但由于钯的价格较高，成本是常见TA2、TA3钛材的两倍左右；而TA8/TA8-1含钯0.05%左右、成本比TA9/TA9-1约低20%，但是耐蚀性差异较小，因此TA8/TA8-1在选矿、化工和石油等领域的应用也很广泛。TA8/TA8-1和TA9/TA9-1这几种合金的抗缝隙腐蚀性能较高，可用于深加工的耐蚀部件、密封面等易产生缝隙腐蚀和结垢的部件。TA8/TA8-1物理和力学性能与TA1接近，TA9/TA9-1的物理和力学性能与TA2接近，这几种合金都是采用热轧单张板的方式生产、薄板采用冷轧单张板的方式生产，生产效率低、批量小、成本高。因为钯是高密度元素、熔炼时容易引起铸锭成分不均匀，以大板坯卷式方法生产，存在很大风险和一些技术难题，国内还没有见到采用卷式冷轧法连续生产的报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种钛钯合金的卷式生产方法，通过熔炼合格铸锭、热轧和退火酸洗获得良好热轧卷，利用卷式冷轧法生产钛钯合金，使耐蚀钛钯合金的生产效率更高、品质更好、成本也更低。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种钛钯合金的卷式生产方法，包括以下步骤：1）使用不低于0级的海绵钛，与钯粉或钯箔混合后压制电极，混料时在层状海绵钛颗粒上均匀撒上纯度不低于99.9%的钯粉或钯箔，压制后在真空环境下焊接为电极；然后进行熔炼，获得重量不低于4t、成分均匀的铸锭，铸锭扒皮车光获得合格板坯，超声探伤不低于B级；锻造和整形后得到铸态组织破碎、组织均匀的钛钯合金板坯，所得板坯厚度120~200mm、宽度900~1300mm；2）将步骤1）所得板坯置于步进炉中加热，于860~910℃保温，加热时间的设定保证充分均热，加热保温后进行多道次粗轧和精轧，终轧温度不低于500℃，粗轧时展宽10~20mm，精轧至最终厚度，获得3~5mm厚度的热轧卷；热轧卷在炉内连续退火，退火温度680~760℃、时间5~30min，退火后进行抛丸和酸洗；3）将步骤2）所得热轧卷进行多道次轧制，道次变形量≤12%、轧程变形量不超过60%，轧程之间对表面缺陷修磨抛光处理，卷式半成品采用真空罩式炉退火、保温时间根据公式t(min)=1.4×10-3min/mm2×卷宽×卷壁厚计算得出，成品采用卷式真空罩式炉退火或分切成板块成摞压矫形大气退火，退火温度650~720℃；4）真空罩式炉退火后，进行平整和辊式矫直机矫形后分切，板块成摞压矫形退火后进行碱酸洗或喷砂酸洗，实现整板不平度≤5mm/m。所述步骤1）中海绵钛为3~12.7mm小颗粒钛。所述步骤2）中，酸洗采用硝酸和氢氟酸混合酸浸渍法，温度35~60℃。所述步骤2）中，板坯置于步进炉中用天然气加热。所述步骤1）中熔炼使用真空自耗电弧炉。所述步骤3）中热轧卷采用可逆轧机AGC方式、在张力作用下进行多道次轧制。本专利技术的有益效果：本专利技术提供的钛钯合金的卷式生产方法，混料时在层状海绵钛颗粒上均匀撒上纯度不低于99.9%的钯粉或钯箔，然后进行熔炼；板坯的成分合格、合金元素的波动较小，单卷重量不低于4t，可生产厚度范围0.5~3mm的耐蚀钛钯合金板或卷，钛材成品宽度可实现≥900mm，轧程变形量大，生产效率高、外观质量好、成本较低，整板（厚度×1000×2000mm）不平度可实现≤5mm/m；所得产品成分合格、生产效率高、产品外观和板形好；本专利技术提供的钛钯合金的卷式生产方法，所得产品尺寸精度高、批次稳定性好、质量一致性好，同批次板材的力学性能和微观组织的均匀一致程度较高，厚度公差精度高、同板差小，通常可实现GB/T 3621-2007中要求厚度偏差的一半，同批次产品性能稳定性和一致性好。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术做进一步的阐述。一种钛钯合金的卷式生产方法，包括以下步骤：1）使用不低于0级的海绵钛，与钯粉或钯箔混合后压制电极，混料时在层状海绵钛颗粒上均匀撒上纯度不低于99.9%的钯粉或钯箔，压制后在真空环境下焊接为电极；然后进行熔炼，获得重量不低于4t、成分均匀的铸锭，铸锭扒皮车光获得合格板坯，超声探伤不低于B级；锻造和整形后得到铸态组织破碎、组织均匀的钛钯合金板坯，所得板坯厚度120~200mm、宽度900~1300mm；2）将步骤1）所得板坯置于步进炉中加热，于860~910℃保温，加热时间的设定保证充分均热，加热保温后进行多道次粗轧和精轧，终轧温度不低于500℃，粗轧时展宽10~20mm，精轧至最终厚度，获得3~5mm厚度的热轧卷；热轧卷在炉内连续退火，退火温度680~760℃、时间5~30min，退火后进行抛丸和酸洗；3）将步骤2）所得热轧卷采用可逆轧机AGC方式、在张力作用下进行多道次轧制，道次变形量≤12%、轧程变形量不超过60%，轧程之间对表面缺陷修磨抛光处理，卷式半成品采用真空罩式炉退火、保温时间根据公式t(min)=1.4×10-3min/mm2×卷宽×卷壁厚计算得出，成品采用卷式真空罩式炉退火或分切成板块成摞压矫形大气退火，退火温度650~720℃；4）真空罩式炉退火后，进行平整和辊式矫直机矫形后分切，板块成摞压矫形退火后进行碱酸洗或喷砂酸洗，实现整板不平度≤5mm/m。实施例1：选用粒度3~12.7mm 0级海绵钛，挑选去除外观明显异常的颗粒，使用布料设备层状平铺海绵钛、在上面均匀撒纯Pd粉（纯度大于99.95%），然后压制和焊接电极；采用德国ALD真空自耗电弧炉进行二次熔炼，制备TA8-1合金，板坯多处测试Pd含量为0.06~0.08%、O含量0.05~0.06%，成分合格、Pd元素没有明显偏析现象。经过锻造、整形和本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种钛钯合金的卷式生产方法，其特征在于，包括以下步骤：1）使用不低于0级的海绵钛，与钯粉或钯箔混合后压制，压制后在真空环境下焊接为电极，混料时在层状海绵钛颗粒上均匀撒上纯度不低于99.9%的钯粉或钯箔；然后进行熔炼，获得重量不低于4t、成分均匀的铸锭，铸锭扒皮车光获得合格板坯，超声探伤不低于B级；锻造和整形后得到铸态组织破碎、组织均匀的钛钯合金板坯，所得板坯厚度120~200mm、宽度900~1300mm；2）将步骤1）所得板坯置于步进炉中加热，于860~910℃保温，加热时间的设定保证充分均热，加热保温后进行多道次粗轧和精轧，终轧温度不低于500℃，粗轧时展宽10~20mm，精轧至最终厚度，获得3~5mm厚度的热轧卷；热轧卷在炉内连续退火，退火温度680~760℃、时间5~30min，退火后进行抛丸和酸洗；3）将步骤2）所得热轧卷进行多道次轧制，道次变形量≤12%、轧程变形量不超过60%，轧程之间对表面缺陷修磨抛光处理，卷式半成品采用真空罩式炉退火、保温时间根据公式t(min)=1.4×10‑3min/mm2×卷宽×卷壁厚计算得出，成品采用卷式真空罩式炉退火或分切成板块成摞压矫形大气退火，退火温度650~720℃；4）真空罩式炉退火后，进行平整和辊式矫直机矫形后分切，板块成摞压矫形退火后进行碱酸洗或喷砂酸洗，实现整板不平度≤5mm/m。...
【技术特征摘要】
1.一种钛钯合金的卷式生产方法，其特征在于，包括以下步骤：1）使用不低于0级的海绵钛，与钯粉或钯箔混合后压制，压制后在真空环境下焊接为电极，混料时在层状海绵钛颗粒上均匀撒上纯度不低于99.9%的钯粉或钯箔；然后进行熔炼，获得重量不低于4t、成分均匀的铸锭，铸锭扒皮车光获得合格板坯，超声探伤不低于B级；锻造和整形后得到铸态组织破碎、组织均匀的钛钯合金板坯，所得板坯厚度120~200mm、宽度900~1300mm；2）将步骤1）所得板坯置于步进炉中加热，于860~910℃保温，加热时间的设定保证充分均热，加热保温后进行多道次粗轧和精轧，终轧温度不低于500℃，粗轧时展宽10~20mm，精轧至最终厚度，获得3~5mm厚度的热轧卷；热轧卷在炉内连续退火，退火温度680~760℃、时间5~30min，退火后进行抛丸和酸洗；3）将步骤2）所得热轧卷进行多道次轧制，道次变形量≤12%、轧程变形量不超过60%，轧程之间对表面缺陷修磨抛光处理，卷式半成品采用真空罩式炉...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘喜波，陈令杰，刘茵琪，
申请(专利权)人：洛阳双瑞精铸钛业有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41
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