一种宽幅锆板材的轧制加工方法技术

本发明专利技术提供了一种宽幅锆板材的轧制加工方法，包括以下步骤：一、将一定尺寸的锆板坯置于辊底式电加热炉中进行摆动加热；二、将热锆板坯移至热轧机上进行多道次轧制，得到厚度为5mm～50mm，宽度为2000mm～2600mm的半成品锆板材；三、将半成品锆板材进行板形校平处理；四、再次置于辊底式电加热炉中摆动加热；五、再次进行板形校平处理，经表面处理、定尺剪切后得到厚度为5mm～50mm，宽度为2000mm～2600mm的宽幅锆板材。本发明专利技术解决了目前国内不能生产宽幅、高性能锆板材的问题，降低了大型装备的制造成本，缩短了生产周期，满足了国内大型装备制造行业的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属材料加工
，具体涉及。
技术介绍
锆及锆合金因其具有突出的核性能和优良的耐腐蚀性能及机械性能，被广泛应用于国防工业、特种设备制造等行业。随着我国科技及经济实力的增强，以金属锆材料为物质基础的应用技术得到迅速发展，对民用锆材的需求越来越大，尤其是大型装备制造行业。宽幅较窄的锆板材应用于大型锆制设备的制造往往需要大量的焊接，而焊接不仅过程复杂，且焊接过程中由于单位体积内热量集中，造成热影响区宽，组织性能不稳定，焊缝常是易腐蚀源、断裂源，极大的影响了装备容器的安全性和使用寿命。而宽度大于1200mm的宽幅高性能锆板材的生产可以显著减少大型工件制造的焊接过程，提高装备容器的安全性和使用寿命，同时也缩短了设备的制造周期，降低了生产成本。目前，国内锆板材在生产技术、品种、质量及规格方面，与日本、欧美等发达国家还 有很大的差距，自给量不足15%，远不能满足国内的需求，尤其是宽幅锆板材主要依赖于从美国进口。这样将使大型装备的制造成本大大提高，且制造周期长，不利于大型装备制造行业的推广应用，更不利于民族工业的发展，因此必须自主创新，开发宽幅锆板材的生产方法，这对降低设备制造成本，缩短设备制造周期将起到重要意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供。该方法解决了目前国内不能生产宽幅、高性能锆板材的问题，降低了大型装备制造的成本，缩短了其生产周期，满足了国内大型装备制造行业的需求。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是，其特征在于，该方法包括以下步骤步骤一、将厚度H为100_ 250mm，宽度W为IOOOmm 2600mm，长度L为IOOOmm 2600mm的表面涂覆有防氧化涂料作为防氧化层的锆板坯置于辊底式电加热炉中，在温度为700°C 800°C的条件下加热60min 150min,加热过程中控制所述错板还沿辊底式电加热炉的辊道进行往复摆动；步骤二、将步骤一中加热后的锆板坯移至2800mm热轧机上进行多道次轧制，并在轧制过程中采用红外测温仪对锆板坯的温度进行监测，得到厚度H’为5mm 50mm，宽度W’为2000mm 2600mm的半成品错板材；所述轧制的道次压下量为2mm 30mm ；步骤三、采用十一辊矫直机对步骤二中所述半成品锆板材进行板形校平处理；步骤四、将步骤三中经板形校平后的半成品锆板材置于辊底式电加热炉中，在温度为500°C 600°C的条件下加热30min 60min,加热过程中控制所述半成品错板材沿棍底式电加热炉的辊道进行往复摆动；步骤五、采用十一辊矫直机对步骤四中加热的半成品锆板材进行板形校平处理，经表面处理、定尺剪切后得到厚度为5mm 50mm,宽度为2000mm 2600mm的宽幅错板材。上述的，其特征在于，步骤一中所述锆板坯的材质为纯错。上述的，其特征在于，步骤二中所述轧制的具体过程为当所述锆板坯的尺寸满足L < W且W=W’时，将锆板坯沿长度L方向送入2800mm热轧机中轧制得到半成品锆板材；当所述锆板坯的尺寸满足W < L且L=W’时，将锆板坯沿宽度W方向送入2800mm热轧机中轧制得到半成品锆板材；当所述锆板坯的尺寸满足W < L< r时，先将锆板坯沿长度L方向送入2800mm热轧机中轧制至L=W’，然后将轧制后的锆板坯旋转90°后送入2800mm热轧机中轧制得到半成品锆板材；当所述锆板坯的尺寸满足L < W < W’时，先将锆板坯沿宽度W方向送入2800_热轧机中轧制至W=W’，然后将轧制后的锆板坯旋转90°后送入2800mm热轧机中轧制得到半成品锆板材。上述的，其特征在于，步骤二中所述锆板坯的终轧温度彡500°C。 上述的，其特征在于，步骤二中所述轧制的速率为 2m/ s 4m/ s。上述的，其特征在于，步骤一和步骤四中所述往复摆动的速率均为O. lm/s O. 2m/s。上述的，其特征在于，步骤三和步骤五中经板形校平后的半成品错板材的不平度均< 3mm/m。本专利技术中所述锆板坯表面所涂覆的防氧化涂料可利用现有技术如CN101250462A(一种稀有金属高温抗氧化润滑涂料及其制备方法，专利权人西北有色金属研究院)制备得到，也可通过购买市售商品如西安泰金电化学有限责任公司生产的有色金属热加工防氧化涂料获得。本专利技术与现有技术相比具有以下优点I、本专利技术采用辊底式电加热炉对锆板坯进行摆动加热，使锆板坯受热的均匀性好；轧制过程中采用多道次轧制且最大道次压下量可达30mm，使板坯内部的晶粒破碎充分，可获得组织、性能均匀的板材；在轧制过程中采用红外测温仪对锆板坯的温度进行实时监控，保证了锆板坯的终轧温度较高，同时确保了锆板坯适宜的矫直温度，可以获得平直度高的板材；然后采用辊底式电加热炉对板材进行退火，使锆板材受热均匀，组织及性能均匀性好。2、本专利技术解决了目前国内不能生产宽幅、高性能锆板材的问题，降低了大型装备制造的成本，缩短了其生产周期，满足了国内大型装备制造行业的需求。下面结合实施例对本专利技术作进一步详细说明。具体实施例方式实施例I本实施例的宽幅锆板材的轧制加工方法包括以下步骤步骤一、将尺寸为150mm (厚)X 1200mm (宽)X 1600mm (长)的表面涂覆有西安泰金电化学有限责任公司生产的Ti88号有色金属热加工防氧化涂料作为防氧化层的R60702锆板坯置于辊底式电加热炉中，在温度为750°C的条件下加热90min，加热过程中控制锆板坯以0. 15m/s的速率沿辊底式电加热炉的辊道进行往复摆动；步骤二、将步骤一中加热的锆板坯移至2800mm热轧机上进行10道次轧制，并在轧制过程中采用红外测温仪对锆板坯的温度进行监测，轧制的具体过程为先将锆板坯按1600mm长度方向送入热轧机中进行I道次轧制(道次压下量为30mm)后得到尺寸为120mm(厚)X1200mm (宽)X2000mm (长)的锆板坯，然后将轧制后的锆板坯旋转90°后送入热轧机中再进行9道次轧制，各道次压下量分别为25mm, 22mm, 20mm, 15mm, 9mm, 8mm, 5mm,4mm，2mm，控制轧制速率为3m/s，终轧温度为530°C，最终得到尺寸为IOmm (厚)X 2000mm(宽)X 14400mm (长)的半成品错板材；步骤三、采用十一辊矫直机对步骤二中所述半成品锆板材进行板形校 平处理，使半成品错板材的不平度< 3mm/m ；步骤四、将步骤三中板形校平处理后的半成品锆板材置于辊底式电加热炉中，在温度为550°C的条件下加热40min,加热过程中控制半成品错板材以0. 15m/s的速率沿棍底式电加热炉的辊道进行往复摆动；步骤五、采用十一辊矫直机对步骤四中加热的半成品锆板材进行板形校平处理使半成品锆板材的不平度< 3mm/m，经表面处理、定尺剪切后得到厚度为10mm，宽度为2000mm，组织及性能均匀、平直度好的成品R60702宽幅锆板材。本实施例采用辊底式电加热炉对锆板坯进行摆动加热，使锆板坯受热的均匀性好；轧制过程中采用多道次轧制且最大道次压下量可达30mm，使板坯内部的晶粒破碎充分，可获得组织、性能均匀的板材；在轧制过程中采用红外测温仪对锆板坯的温度进行实时监控，保证了锆板坯的终轧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种宽幅锆板材的轧制加工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、将厚度H为100mm～250mm，宽度W为1000mm～2600mm，长度L为1000mm～2600mm的表面涂覆有防氧化涂料作为防氧化层的锆板坯置于辊底式电加热炉中，在温度为700℃～800℃的条件下加热60min～150min，加热过程中控制所述锆板坯沿辊底式电加热炉的辊道进行往复摆动；步骤二、将步骤一中加热后的锆板坯移至2800mm热轧机上进行多道次轧制，并在轧制过程中采用红外测温仪对锆板坯的温度进行监测，得到厚度H’为5mm～50mm，宽度W’为2000mm～2600mm的半成品锆板材；所述轧制的道次压下量为2mm～30mm；步骤三、采用十一辊矫直机对步骤二中所述半成品锆板材进行板形校平处理；步骤四、将步骤三中经板形校平后的半成品锆板材置于辊底式电加热炉中，在温度为500℃～600℃的条件下加热30min～60min，加热过程中控制所述半成品锆板材沿辊底式电加热炉的辊道进行往复摆动；步骤五、采用十一辊矫直机对步骤四中加热的半成品锆板材进行板形校平处理，经表面处理、定尺剪切后得到厚度为5mm～50mm，宽度为2000mm～2600mm的宽幅锆板材。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑞琴，张清，谢文龙，高维娜，周玉川，刘宇，叶红川，李辉，杨利，黄先明，王兴，杨建朝，
申请(专利权)人：西部钛业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：