[发明专利]一种工业纯钛板的制备方法

说明书

本发明公开了一种工业纯钛板的制备方法，包括：将钛材预处理得到钛材坯体；加热；除鳞；至少一次粗轧得到钛板坯体；至少一次精轧，精轧后钛板厚度为2‑6mm；精轧后钛板快速冷却至300‑350℃，然后在空气中冷却得到工业纯钛板成品；本发明采用热轧的生产工艺生产了工业纯钛板，其所需设备少，投入低；且工艺简单，生产成本低；制备得到的钛板各项性能优异，符合国家标准GB/T3621‑2007和美国国家标准ASTM B265的要求，具有极高的推广价值。

技术领域

本发明涉及钛板生产领域，尤其涉及一种工业纯钛板的制备方法。

背景技术

钛及钛合金具有较高的比强度、良好的耐蚀性和生物相容性，因而广泛的应用于航空航天、海洋、石油化工和生物工程等领域。我国是世界钛资源最丰富的国家，钛储量居世界第一，占世界总储量的38.8％。同时，我国也是仅次于美国的世界第二大钛材消费国。

然而，长期以来，由于缺乏热轧钛带卷技术，我国的钛带卷基本依赖进口。特别是近年来，随着我国战略产业发展，钛带卷和钛焊管的进口量不断增加，而美国、日本等钛产品出口大国又通过封锁核心技术来控制产品价格和供应量，大大抑制了我国相关战略产业发展。因此，加大对钛材精深加工技术的研发及产业化，已成为我国国民经济发展和国防建设的重大课题。

在钛板材生产中，工业纯钛板的占有率很大，约占90％，到2015年我国消费钛材约8.8万吨，其中板占比55.7％。约4.84万吨，其规格从厚度规格从0.3～70mm，宽度达到2500mm，板材加工呈现规格多，单个规格产量少的特点，如果单独投资建设金属钛板轧制生产线投资成本高，设备利用率低。

一种方法是改造钢材轧制生产线，以用于钛板生产。专利申请200710046144.0采用海绵钛作为原料生产了板式交换器专用钛板，其采用加热、热轧、酸洗、再加热、再热轧、酸碱洗、一次退火、冷轧、清洗、二次退火、再冷轧、酸碱洗、三次退火的工艺制备得到了厚度为0.5-0.6mm的钛板材，然而这种工艺复杂，需要设备多，不利于推广。专利申请201310608859.6公开了一种热轧钛板生产方法及系统，其采用加热、粗轧、开卷、精轧、喷水冷却的工艺制备了热轧钛板，但其采用的水冷工艺不适用于钛板生产，制备得到的钛板材性能较差。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种工业纯钛板的制备方法，其具有需要设备少，投入低；工艺简单，生产成本低的特点，同时生产得到的工业纯钛板产品性能优良。

为了解决上述技术问题，达到相应的技术效果，本发明提供了一种工业纯钛板的制备方法，包括：

(1)将钛材进行预处理得到钛材坯体；

(2)将钛材坯体加热；

(3)将加热后钛材坯体采用高压水除鳞；

(4)将除鳞后钛材坯体进行至少一次粗轧得到钛板坯体；

(5)将钛板坯体进行至少一次精轧得到钛板，精轧后钛板厚度为2-6mm；

(6)将钛板以20-40℃/s的速度冷却至300-350℃，然后在空气中得到工业纯钛板成品；

作为上述技术方案的改进，步骤(2)中，加热后钛材坯体的温度为1000-1050℃。

作为上述技术方案的改进，步骤(4)中，粗轧次数为3-5次，压下量≤400mm，压下率≤50％。

作为上述技术方案的改进，粗轧开轧温度为950-1050℃。

作为上述技术方案的改进，步骤(1)中，所述钛材的组分和质量百分比为：0.01wt％≤铁≤0.10wt％、0.01wt％≤碳≤0.05wt％、氮0.008wt％、氢0.008wt％、0.01wt％≤氧≤0.15wt％，其他杂质含量＜0.5wt％，余量为钛。