水性耐高温钛-钢隔离涂料及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种防止金属间粘结的涂料，具体涉及一种水性耐高温钛‑钢隔离涂料及其在钛锭制备过程中的应用。本发明专利技术水性耐高温钛‑钢隔离涂料，含有以下重量份成分：水性成膜剂50～150份，Zn粉0～50份，Fe粉30～80份，Al2O3粉400～450份，滑石粉200～300份。本发明专利技术涂层能保证钛管在900℃轧制或穿孔过程中，不与钢铁设备轧辊或绞盘发生粘结反应，提高钛材加工的成材率和生产效率；工艺简单、易操作，涂料环保无污染，制备方法简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种防止金属间粘结的涂料，具体涉及一种水性耐高温钛-钢隔离涂料及其在钛锭制备过程中的应用。
技术介绍
目前国内厂家使用钛锭圆坯生产钛管过程中没有报道使用耐高温钛-钢防粘结涂层；钛锭圆坯900℃在加热炉中保温4h以上，才能推出加热炉，进行钛管的轧制工作。由于钛及其合金在高温900℃保温4h后，在与钢铁轧制设备、辊道和轧制绞盘发生“粘钛”现象，这使钛管表面出现不同深度的“缺肉”现象，由于在轧制钛管时是转动穿孔、轧制，钛坯是在高速转动过程中进行穿孔轧制的，由于钛基钛合金高温特性作用，其很容易和铁发生粘敷现象，甚者可生成TiFe相。如果钛管表面生成TiFe相会严重影响钛材表面力学性能及组织，使钛管在后续加工及使用过程中带来各种缺陷、损耗、不耐腐蚀等缺陷问题；另外，由于“设备粘钛”导致在后续的轧制过程中要先打磨设备才能再次轧制后续钛坯。不能连续轧制钛管或钛材产品，浪费大量的时间和能耗；同时，为保证钛管的内、外径尺寸精度及表面质量，国内厂家都是将其进行切削处理，这样损失较大，由于钛锭是由海绵钛反应制的，将钛管内、外部分切削掉，严重影响钛材的成本及成材率，故进行耐高温钛-钢防粘结涂层的保护工作非常有必要。而现有技术都是在钛锭进行退火处理前，喷涂在钛锭表面，对每一个钛锭表面都要进行喷涂处理，再加上喷涂后涂料需要一定时间干燥，这样制备工艺就变得复杂，制备时间特别长，不能连续化高效生产。而在钛管的轧制过程中，由于钛锭的变形，在钛锭表面喷涂该涂料以防止钛-钢粘结的效果不佳。若直接将该涂料喷涂于轧制绞盘表面，由于绞盘与钛锭的材质不同，成膜以及附着效果较差，无法很好的防止钛-钢粘结。因此，为了解决上述问题，需要一种工艺简单，节能环保，可以连续化、高效制备钛管，有效降低缺陷损失和生产成本，还能防止设备损坏的耐高温防粘结涂料。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种在钛管轧制过程中，可以减少钛管表面缺陷，降低生产成本，提高钛管表面质量，可以连续化生产的水性耐高温防钛-钢粘结涂料。本专利技术水性耐高温钛-钢隔离涂料，含有以下重量份成分：水性成膜剂50～150份，Zn粉0～50份，Fe粉30～80份，Al2O3粉400～450份，滑石粉200～300份。进一步的，作为更优选的技术方案，上述水性耐高温钛-钢隔离涂料，含有以下重量份成分：水性成膜剂50～150份，Zn粉10～50份，Fe粉50份，Al2O3粉400～450份，滑石粉200～300份；优选含有以下重量份成分：水性成膜剂100份，Zn粉50份，Fe粉50份，Al2O3粉450份，滑石粉300份。进一步的，上述水性耐高温钛-钢隔离涂料，还含有以下重量份成分：固化剂1～2份，分散剂0.5～1份，水1～5份；优选为固化剂1份，分散剂0.5份，水5份。进一步的，作为更优选的技术方案，上述水性耐高温钛-钢隔离涂料，由以下重量份成分组成：水性成膜剂50～150份，Zn粉10～50份，Fe粉30～80份，Al2O3粉400～450份，滑石粉200～300份，固化剂1～2份，分散剂0.5～1份，水1～5份；优选水性成膜剂100份，Zn粉50份，Fe粉50份，Al2O3粉450份，滑石粉300份，固化剂1份，分散剂0.5份，水5份。上述水性耐高温钛-钢隔离涂料，其中所述水性成膜剂为环氧树脂、水性聚氨酯漆、水性丙烯酸乳胶漆、水性醇酸漆中的至少一种。上述水性耐高温钛-钢隔离涂料，其中所述固化剂为SiO2、水玻璃、Al2(HPO4)3中的至少一种，优选为SiO2；所述分散剂为聚乙烯醇、水解马来酸酐、硬脂酸钡中的至少一种，优选为聚乙烯醇。进一步的，作为更优选的技术方案，上述水性耐高温钛-钢隔离涂料，其中所述水性耐高温钛-钢隔离涂料的pH值为7.5～9.5；固含量为85～90％，优选为87％。本专利技术还提供一种水性耐高温钛-钢隔离涂料在钛管轧制中的应用。上述水性耐高温钛-钢隔离涂料在钛管轧制中的应用，在室温下，将水性耐高温钛-钢隔离涂料涂覆在钢铁设备表面、轧辊表面或绞盘表面，形成0.2～0.4mm厚的膜层；优选为0.3mm。上述水性耐高温钛-钢隔离涂料在钛管轧制中的应用，采用气压喷涂、真空喷涂或者手工刷涂的方式进行涂覆。相比于现有技术，本专利技术还具有如下有益效果：(1)本专利技术涂层能保证钛管在900℃轧制或穿孔过程中，不与钢铁设备轧辊或绞盘发生粘结反应，提高钛材加工的成材率和生产效率；(2)本专利技术使用生产工艺简单、易操作，可以在装有气压喷涂、真空喷涂和刷涂设备的生产线上使用；(3)本产品为水性环保耐高温防粘结涂料，涂料中不含有RoHS质量中限制的有害元素，同时，本品在空气中没有有毒物质挥发，不影响施工环境等的环保功效；(4)本专利技术水性耐高温钛-钢隔离涂料可以使用时现场配制，配制时间段，简单可行；也可以配制生产后，室温下，涂料稳定放置稳定性可达到6个月以上。具体实施方式本专利技术水性耐高温钛-钢隔离涂料，含有以下重量份成分：水性成膜剂50～150份，Zn粉0～50份，Fe粉30～80份，Al2O3粉400～450份，滑石粉200～300份。进一步的，作为更优选的技术方案，上述水性耐高温钛-钢隔离涂料，含有以下重量份成分：水性成膜剂50～150份，Zn粉10～50份，Fe粉50份，Al2O3粉400～450份，滑石粉200～300份；优选含有以下重量份成分：水性成膜剂100份，Zn粉50份，Fe粉50份，Al2O3粉450份，滑石粉300份。进一步的，上述水性耐高温钛-钢隔离涂料，还含有以下重量份成分：固化剂1～2份，分散剂0.5～1份，水1～5份；优选为固化剂1份，分散剂0.5份，水5份。进一步的，作为更优选的技术方案，上述水性耐高温钛-钢隔离涂料，由以下重量份成分组成：水性成膜剂50～150份，Zn粉10～50份，Fe粉30～80份，Al2O3粉400～450份，滑石粉200～300份，固化剂1～2份，分散剂0.5～1份，水1～5份；优选水性成膜剂100份，Zn粉50份，Fe粉50份，Al2O3粉450份，滑石粉300份，固化剂1份，分散剂0.5份，水5份。上述水性耐高温钛-钢隔离涂料，其中所述水性成膜剂为环氧树脂、水性聚氨酯漆、水性丙烯酸乳胶漆、水性醇酸漆中的至少一种。上述水性耐高温钛-钢隔离涂料，其中所述固化剂为SiO2、水玻璃、Al2(HPO4)3中的至少一种，优选为SiO2；所述分散剂为聚乙烯醇、水解马来酸酐、硬脂酸钡中的至少一种，优选为聚乙烯醇。进一步的，作为更优选的技术方案，上述水性耐高温钛-钢隔离涂料，其中所述水性耐高温钛-钢隔离涂料的pH值为7.5～9.5；固含量为85～90％，优选为87％，这样能保证轧制设备表面形成均匀的高温防粘结保护膜层。本专利技术还提供一种水性耐高温钛-钢隔离涂料在钛管轧制中的应用。上述水性耐高温钛-钢隔离涂料在钛管轧制中的应用，在室温下，将水性耐高温钛-钢隔离涂料涂覆在钢铁设备表面、轧辊表面或绞盘表面，形成0.2～0.4mm厚的膜层；优选为0.3mm。当膜层附着量不到0.20mm时，在轧制或穿孔过程中，钛锭旋转、粘贴造成涂层附着量厚度逐渐降低，所以要保证有足够的涂层厚度，防止被钛管全部粘掉，得不到充分的耐高温氧化保护。若膜层附着量超过0.40mm时本文档来自技高网...

【技术保护点】
水性耐高温钛‑钢隔离涂料，其特征在于：含有以下重量份成分：水性成膜剂50～150份，Zn粉0～50份，Fe粉30～80份，Al2O3粉400～450份，滑石粉200～300份。

【技术特征摘要】
1.水性耐高温钛-钢隔离涂料，其特征在于：含有以下重量份成分：水性成膜剂50～150份，Zn粉0～50份，Fe粉30～80份，Al2O3粉400～450份，滑石粉200～300份。2.根据权利要求1所述水性耐高温钛-钢隔离涂料，其特征在于：含有以下重量份成分：水性成膜剂50～150份，Zn粉10～50份，Fe粉50份，Al2O3粉400～450份，滑石粉200～300份；优选含有以下重量份成分：水性成膜剂100份，Zn粉50份，Fe粉50份，Al2O3粉450份，滑石粉300份。3.根据权利要求1或2所述水性耐高温钛-钢隔离涂料，其特征在于：还含有以下重量份成分：固化剂1～2份，分散剂0.5～1份，水1～5份；优选为固化剂1份，分散剂0.5份，水5份。4.根据权利要求1～3任一项所述水性耐高温钛-钢隔离涂料，其特征在于：由以下重量份成分组成：水性成膜剂50～150份，Zn粉10～50份，Fe粉30～80份，Al2O3粉400～450份，滑石粉200～300份，固化剂1～2份，分散剂0.5～1份，水1～5份；优选水性成膜剂100份，Zn粉50份...

【专利技术属性】
技术研发人员：许哲峰，郑昊青，徐权，肖聪，李军，
申请(专利权)人：攀钢集团研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51