[发明专利]一种具有高冷成型性的纯镍板材的制备方法

说明书

本发明公开了一种具有高冷成型性的纯镍板材的制备方法，包括：将原料和熔炼添加剂进行真空感应熔炼得到第一半成品纯镍铸锭；然后进行电渣重熔，得到成品纯镍铸锭；将成品纯镍铸锭进行锻造，得到第一半成品纯镍板坯；将所第一半成品纯镍板坯进行热轧，得到第二半成品纯镍板坯；将第二半成品纯镍板坯在粗轧机上进行粗轧，得到第三半成品纯镍板坯；将第三半成品纯镍板坯在连轧机组上进行精轧，得到第四半成品纯镍板坯；将第四半成品纯镍板坯进行退火和酸洗，并卷曲得到第五半成品纯镍板坯；将第五半成品纯镍板坯进行轧制后再进行在线光亮退火，得到成品纯镍板坯；通过以上工序，可得到满足用于冷冲压、冷折弯等特殊行业使用要求的纯镍板。

技术领域

本发明属于金属材料加工技术领域，具体涉及一种细晶、高冷成型性宽幅镍板的制备方法。

背景技术

纯镍板具有优良的耐腐蚀性能，广泛应用于化工、复合板制备等装备制造行业。但冷冲压成型对纯镍板材的韧性、弯曲等性能要求极高。目前，国内该行业所用纯镍材料基本依靠进口，国内除宝钛集团所生产的板式换热器用镍带能够满足行业需求外，其他厂家生产的纯镍薄板冷冲压成型效果差，不能满足冷冲压成型行业的使用要求。

目前，该产品在国内有两种生产工艺，第一种为采用传统工艺生产的纯镍薄板，通过进一步调整成品热处理工艺，从而增强材料的塑性，降低材料的强度，但生产出来的产品仍存在较大的各向异性，且晶粒大、弯曲性能及韧性欠缺，冷冲压成型极易开裂，严重影响行业发展；第二种为宝钛集团发明的片式生产工艺路线，通过有效控制一次感应熔炼的工艺参数，改变坯料的微观组织，大大改善材料的加工性能，从而最终得到满足使用要求的成品板片；但是，因为该方法所生产的坯料存在疏松、夹杂、皮下气孔、缩孔等固有冶金缺陷，导致加工过程中材料的表面处理繁琐，生产成本高，工序繁冗，周期长，总体效率低下，难以实现工业化批量生产。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种具有高冷成型性的纯镍板材的制备方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种具有高冷成型性的纯镍板材的制备方法，包括：

步骤1：将纯镍原料及熔炼添加剂加入到真空感应炉内进行真空感应熔炼，得到第一半成品纯镍铸锭；其中，所述熔炼添加剂包括：碳、钛、镍镁合金，且所述熔炼添加剂以所述纯镍原料的总重为基数按下述重量比添加：碳为0.01～0.03％；钛为0.01～0.10％；镍镁合金为0.05～0.1％；

步骤2：将所述第一半成品纯镍铸锭的头部锯切后，放入电阻炉内进行烘烤，得到第二半成品纯镍铸锭；其中，烘烤温度为400～450℃，烘烤时间为6.5～7.5h；

步骤3：对所述第二半成品纯镍铸锭进行电渣重熔，冷却后将切掉冒口和底部，得到成品纯镍铸锭；

步骤4：将所述成品纯镍铸锭加热到980～1000℃，保温5.5～6.5h后进行锻造，得到厚度为210～230mm的第一半成品纯镍板坯；其中，终锻温度不低于800℃；

步骤5：将所述第一半成品纯镍板坯加热到930～970℃，保温3～4h后并进行热轧，得到厚度为95～100mm的第二半成品纯镍板坯；其中，终轧温度不低于750℃；

步骤6：将所述第二半成品纯镍板坯加热到950～1000℃，保温140～160min后在粗轧机上进行粗轧，得到厚度为30～35mm的第三半成品纯镍板坯；

步骤7：将所述第三半成品纯镍板坯加热到950～1000℃后，在连轧机组上进行精轧，得到厚度为2.0～5.0mm的第四半成品纯镍板坯；

步骤8：将所述第四半成品纯镍板坯进行在线连续退火和在线连续酸洗，并卷曲得到第五半成品纯镍板坯；其中，退火温度为680～700℃，退火速度为3～4m/min；

步骤9：将所述第五半成品纯镍板坯在冷轧机组进行轧制，得到厚度为0.3～2.0mm的第六半成品纯镍板坯；