[发明专利]二十辊冷轧机组生产0.3mm及以下金属钛卷的方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属钛卷制备技术领域，特别地，涉及一种二十辊冷轧机组生产0.3mm及以下金属钛卷的方法。

背景技术

被称为“第三金属”的钛，是当代高新技术新材料领域中具有重大国防意义和显著经济效益的新兴金属。作为结构材料，它具有轻质、高强、耐蚀、耐热、无磁和耐超低温等一系列优良性能；作为功能材料，它具有形状记忆、超导、储氢及生物相容性等4大独特性能，既是国防尖端武器的关键材料，也是传统工业改造提升和技术进步所必须的重要材料，广泛用于航空、航天、核能、舰船、兵器等国防工业以及化工、石油、冶金、电力、交通、海洋、医疗、环保、建筑、体育及旅游休闲等各个领域。

近年来由于钛材市场需求强劲，我国钛材消费量连续几年大幅增长，预计未来的4～5年内，我国钛材市场需求量将超过40000t，成为仅次于美国的世界第二大钛材消费国。

在钛材的消费构成中，不论是我国还是其他发达国家，板带材占全部钛材消费的50%以上，在消费构成中居于最高位序。08年我国进口以冷轧钛带为原料制成的钛焊管2000T，0.8mm以下的冷轧钛带2000T，占总进口钛材的一半。全球随着电力、化工、海水淡化、真空制盐、飞机制造、汽车、高速铁路、现代建筑等行业的发展，对冷轧钛带卷的需求将远大于供给。

目前，国内钛板的生产大都采用单张板往复轧制的模式，缺乏良好的带材表面润滑系统和版型控制系统，容易产生轧制缺陷，且很难轧制0.3mm及以下的薄钛带卷。

发明内容

本发明目的在于提供一种二十辊冷轧机组生产0.3mm及以下金属钛卷的方法，以解决国内不能轧制0.3mm及以下的薄钛带卷的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种二十辊冷轧机组生产0.3mm及以下金属钛卷的方法，包括以下两个轧程：

第一轧程：将2～4mm厚度的退火态钛卷经过5～10个道次的轧制，将带材轧制到目标厚度0.7～1.5mm；

第二轧程：将0.7～1.5mm厚度的钛卷经过6～13个道次的轧制，将带材轧制到目标厚度0.28-0.3mm；

两个轧程中的轧制力为3000～8000kn压下率为8%～25%，每一单道次的压下率为前一单道次压下率的80-100%；轧制的速度保持在50～120m/min；单位前张力为单位后张力的1-1.3倍。

优选地，退火态钛卷的宽度为800～1300mm。

优选地，单位前张力为单位后张力的1.1-1.2倍。

优选地，使用的轧制油流量为二十辊冷轧机组轧制油总流量的70-80%。

优选地，总压下率的增长率为4-80%。

优选地，第一轧程之后，将退火态钛卷进行连续退火、抛丸酸洗处理后，再进行第二轧程。

优选地，轧程中的总后张力为总前张力的1.01-1.15。

本发明具有以下有益效果：

本发明采用现有的二十辊可逆式冷轧机组，构建有效的带材表面润滑系统和版型控制系统，优化超薄钛卷的轧制工艺，保持每个轧程总变形量控80%以内，合理安排带卷方式的道次、张力分配，控制好轧制速度，生产出符合要求的0.3mm及以下的薄钛带卷。

由于带材越薄、宽度越大，轧制稳定性就会越差，带材变形较难均匀，另外钛的加工变形抗力大、常温塑性差、屈服极限和强度极限比值高、回弹大、对缺口敏感，变形过程易与模具粘结，塑性加工较钢、铜困难，0.3mm及以下金属钛卷轧制较难，生产过程中极易导致轧制过程中轧烂、断带、版型不好等，使轧制过程难于进行。本发明将2～4mm厚度的退火态钛卷经过2个轧程轧制到0.3mm,第一轧程经过5～10个道次的轧制，将带材轧制到目标厚度0.7～1.5mm，第二轧程将0.7～1.5mm厚的退火态钛卷经过6～13个道次的轧制，将带材轧制到目标厚度0.3mm及以下。