[发明专利]一种钛板的简便矫形装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于钛金属加工的技术领域，具体地涉及一种钛板的简便矫形装置，以及利用这种装置的钛板的简便矫形方法。

背景技术

轧制钛板通常会产生瓢曲，钛板表面不平整。由于钛弹性模量低，回弹大，屈服強度大，屈-強比高，单张冷轧钛板很难用常规的冷矫形办法予以校平。钛板越薄，不平度越大。

按照国标GB/T3621-2007规定，厚度≤4mm而宽度≤2000mm的薄钛板材，不平度为≤20mm/m。这样大的不平度，虽然可以满足一般工业用途要求，但不能满足高端产品或特殊用途要求。例如，冶金用的阴极种板，要求3mm厚钛板的不平度要≤0.5mm/m，这比国标GB/T3621-2007的下限要求高40倍。

在工程上，厚度为1～3mm、面积为1～3m²的钛板，用途最广。为消除这类钛板的瓢曲，提高钛板形质量，控制钛板不平度，人们想过许多办法，如釆用地坑炉压力退火、辊底炉压力退火、真空蠕变退火等。这些办法各有特色，可改善钛板板形，但都有一定局限性。如辊底炉压力退火，只能使板形不平度达到≤8mm/m的水平，离高标准还有很大差距。

发明内容

本发明目的在于提供一种显著提高钛板板形质量、能够反复使用、操作简单方便、适于批量生产的钛板的简便矫形装置。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：这种钛板的简便矫形装置，包括上压制钢板、导热钢板、下压制钢板、拉杆和楔形块，上、下压制钢板的长度和宽度相等，从下至上依次放置下压制钢板、第一叠待矫形钛板、导热钢板、第二叠待矫形钛板、上压制钢板，第一叠待矫形钛板、第二叠待矫形钛板的长度和宽度分别小于上压制钢板、下压制钢板的长度和宽度，下压制钢板的边缘焊接卡座，拉杆的下端的钩卡入卡座，拉杆的上端设有楔形孔，楔形块插入楔形孔并固定到上压制钢板。

本发明还提供了一种钛板的简便矫形方法，包括以下步骤：

（1）冷压矫形：根据压力吨位、台面尺寸与净空高度选择油压机，利用叉车将下压制钢板、第一钛衬板、第一叠待矫形钛板、第二钛衬板、导热钢板、第三钛衬板、第二叠待矫形钛板、第四钛衬板、上压制钢板叠放在一起形成压制组件而安放到油压机的工作台面上，在上压制钢板上垫十字形压板，启动油压机往复预压若干次，然后保压，再通过楔形块插入楔形孔来锁定上、下压制钢板；（2）热矫形：卸压，去掉十字形压板，再将压制组件移至箱式电阻炉中热处理，热处理温度低于钛材的再结晶温度，并保温，然后随炉冷却再出炉；（3）压制组件凉透之后，退去楔形块，取下拉杆，拆卸压制组件，得到平整的两叠钛板。

冷压时钛板被强制压平，热处理时发生应力松弛，将冷压时产生的弹性变形转化为塑性变形，在拆卸压制组件时，钛板不产生回弹，能保持平整状态；热处理温度低于钛材的再结晶温度，不会发生再结晶组织而影响板材的性能；热处理温度很低，即使在非真空电炉中退火，由于钛板紧压在一起，空气不易流通，不会发生严重的吸气与氧化，影响钛板表面质量；组装压制组件简单方便，不需要焊接操作，从而这种装置能够反复使用，适于批量生产。

附图说明

图1为根据本发明的钛板的简便矫形装置的结构示意图；

图2是图1的钛板的简便矫形装置的俯视图。

具体实施方式

如图1-2所示，这种钛板的矫形装置，包括上压制钢板3、导热钢板6、下压制钢板9、拉杆7和楔形块2，上、下压制钢板的长度和宽度相等，从下至上依次放置下压制钢板9、第一叠待矫形钛板51、导热钢板6、第二叠待矫形钛板52、上压制钢板3，第一叠待矫形钛板、第二叠待矫形钛板的长度和宽度分别小于上压制钢板、下压制钢板的长度和宽度，下压制钢板的边缘焊接卡座8，拉杆7下端的钩卡入卡座，拉杆的上端设有楔形孔，楔形块插入楔形孔并固定到上压制钢板。图1示出了该矫形装置是放在油压机的工作台面10和压头11之间的。

将本发明的下压制钢板、第一叠待矫形钛板、导热钢板、第二叠待矫形钛板、上压制钢板组成的压制组件放在油压机中进行冷压矫形，然后再放入箱式电阻炉中热处理，从炉中取出压制组件，退出楔形块，取下拉杆，再从压制组件取出校平了的钛板。这样该装置就能反复使用，操作简单方便，适于批量生产。

优选地，该装置还包括在下压制钢板和第一叠待矫形钛板之间的第一钛衬板41、在第一叠待矫形钛板和导热钢板之间的第二钛衬板42、在导热钢板和第二叠待矫形钛板之间的第三钛衬板43、在第二叠待矫形钛板和上压制钢板之间的第四钛衬板44，第一、二、三、四钛衬板的尺寸等于第一叠待矫形钛板、第二叠待矫形钛板的尺寸。