[发明专利]一种锆管靶及生产方法

说明书

本发明公开了一种锆管靶及生产方法，包括锆管主体，所述锆管主体为空腔的圆柱形结构，所述锆管主体两端分别开设有一对环形结构的承口槽，一对所述承口槽端部对称开设有环形凹槽结构的限位环，本发明的有益效果是，该锆管靶选用了优质的海绵锆，采用3吨以上专门熔炼锆材的电弧炉，并对炉堂进行严格的清理，避免了熔炼过程中其他杂质的污染，其穿孔、热轧、定径过程中，变形率超过了93％，使其组织均匀，晶粒细小，性能优良，可生产出20000‑50000mm长管子，并极大的提高了成品率，从棒坯到管成品率可达98％，效率高，生产一根20000‑50000mm管只用8‑10分钟，采用冷轧成型，可进一步细化晶粒。每班可生产15‑30吨锆管。

技术领域

本发明涉及锆管靶技术领域，特别是一种锆管靶及生产方法。

背景技术

锆由于优异的耐腐蚀性及高的光反射率，广泛的应用于化工装备及显示屏及各种工具的镀膜中。随着镀膜技术的发展，真空磁控溅射旋转管靶的用量越来越大。目前常用的锆管靶生产采用挤压成型，由于受挤压机挤压力、挤压筒直径、长度的限制，很难做出大直径超长管。一般挤压的长度不超过6米。且由于挤压时须用铜包套进行包敷润滑，其挤压表面不光滑，同时要用酸洗的方法除去包敷的铜。污染严重，生产成本高、效率低，鉴于此，针对上述问题深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种锆管靶及生产方法，解决了现有的背景技术问题。

实现上述目的本发明的技术方案为：一种锆管靶，包括锆管主体，所述锆管主体为空腔的圆柱形结构，所述锆管主体两端分别开设有一对环形结构的承口槽，一对所述承口槽端部对称开设有环形凹槽结构的限位环。

所述锆管主体的两端内环分别开设有与水平倾斜角为25°的环形坡口。

所述锆管主体的最薄壁面厚度不小于0.3mm。

一种锆管靶的生产方法，包括以下步骤：步骤S1、熔炼锻造，步骤S2、退火车制，步骤S3、穿孔热连轧、定径，步骤S4、下料矫直，步骤S5、内外表面处理，步骤S6、冷轧，步骤S7、热处理，步骤S8、珩磨，步骤S9、机加，步骤S10、抛光处理；

步骤S1：采用HZr-1符合国标的优质海绵锆压制电极，在3吨以上专门熔炼锆材的电弧炉中进行了2-3次熔炼，熔炼的铸锭在压力机上进行锻造，对铸锭进行三墩三拔，开坯温度：900℃-1100℃，二火精锻温度：700-900℃，精锻成φ205精锻棒；

步骤S2：对精锻棒进行退火处理，中断并扒皮，车掉外圆的氧化层，并在一头车制穿引孔；

步骤S3：穿孔热连轧、定径，对180轧钢机组进行改造，增加电炉加热系统，穿孔导板弧度进行设计修整，顶头采用高强度的铬钼合金钢顶头，对热轧机组进行改造，使其易于咬入管坯，并在定径机组前增加感应补热系统，采用多套不同直径的定径辊热定径；

步骤S4：对热轧定径后的管子进行切割下料并进行矫直处理；

步骤S5：对热轧定径矫直后的管内孔打磨处理，外径扒皮机上扒皮，去除掉氧化层及表面缺陷；

步骤S6：对处理好的管坯，按尺寸要求进行多道次冷轧；

步骤S7：在真空热处理炉中进行再结晶真空热处理，热处理制度：加热温度：600-800℃，保温1-3小时，真空度：10-3Pa，炉冷到100℃出炉；

步骤S8：对热处理后的锆管按图纸要求对内圆在珩磨机上珩磨内孔，珩磨磨条采用中等硬度的磨条，磨削量0.2-0.7mm左右，粗糙度1.6微米；

步骤S9：珩磨好内孔的锆管，按图纸要求车制外径及两端支口，对于较长的管子设计了中间支撑装置；