Реверсивна холодна прокатка стрижнів з титанового сплаву та технологія видалення оксидної плівки

Реверсивна прокатка стосується процесу прокатки, під час якого титановий стрижень багаторазово стискається та деформується на прокатному стані, щоб остаточно отримати товщину продукту. Обладнання реверсивного прокатного стану є відносно простим і складається з обладнання для транспортування та розмотування титанових рулонів, прокатного стану, передніх і задніх моталок, а також обладнання для розвантаження. Деякі прокатні стани додають моталки до або після прокатки відповідно до технічних вимог.

Холоднокатана сировина постачається агрегатами гарячої прокатки, а один рулон гарячекатаного титану важить менше. Голову та хвіст титанової котушки можна відрізати та зварити разом на пристрої для розмотування, щоб збільшити виробничу потужність процесу холодної прокатки.

Гарячекатані титанові прутки повинні бути травлені перед станом холодної прокатки. Мета полягає в тому, щоб видалити накип оксиду заліза на поверхні титанового стрижня, зробити поверхню холоднокатаного титанового стрижня гладкою та забезпечити плавний хід прокатного виробництва.

Протравлені гарячекатані рулони титану піднімаються з центрального складу до сідла ланцюгового конвеєра, і ланцюг конвеєра транспортує рулони титану до позиції розмотування послідовно для розмотування. Подовжена головка стрічки вводиться в тривалкову правильну машину з крюкової головки та направляється в зазор рулону через рухому направляючу пластину. Головка смуги досягає моталки з боку виходу через піднятий або закритий проміжок ролика, вставляється в губки бобіни та затягується. Відповідно до товщини титанового стрижня, після кількох поворотів відрегулюйте тиск і натяг, а потім натисніть на пластину напрямної тиску, щоб котитися. Нанесіть рідину для прокатки, запустіть прокатний стан, збільште швидкість до нормальної швидкості відповідно до умов прокатки та виконайте перший прохід прокатки.

Коли титанову котушку збираються згорнути, прокатний стан повинен уповільнити швидкість і вчасно зупинитися, щоб хвіст стрічки зупинився на барабані моталки з боку входу. Після того, як мотальні кліщі відкушують хвіст смуги, титанопрокатний стан призначає другий прохід пресування згідно з регламентом. Оператор вибирає натяг, подає прокатну рідину, а стан виконує зворотну прокатку.

Залежно від марки і стандарту титану за кожен прохід виконується від 3 до 7 проходів зворотно-поступальної прокатки. Коли зворотно-поступальна прокатка досягає непарної кількості проходів і досягає товщини продукту, зазор валка піднімається або закривається, а хвіст пружинить відповідно до якості хвоста стрічки. На котушці моталки хвіст стрічки приварений до зовнішньої титанової котушки або приклеєний стрічкою. Титановий рулон транспортується з рулону розвантажувальним візком, а потім скидається в резервуар для збору титанового рулону, і котушка маркується. Відповідно до стандартів його можна модернізувати до наступних процесів для продовження виробництва.

У промисловому виробництві ступінь окислення стрижнів з титанового сплаву може сильно відрізнятися. Якщо попередній процес сильно окислюється, наприклад, сильне окислення в умовах високої температури та утворення оксидної окалини, необхідно виконати піскоструминну обробку. Заготовка після піскоструминної обробки повинна пройти наступні процеси (очищення лугом, травлення). Якщо оксидна плівка тонка і піскоструминна обробка не потрібна, її можна протруїти безпосередньо.

Діоксид титану є амфотерною сполукою з трохи більшою лужністю, ніж кислотністю. Діоксид титану дуже термічно стійкий і розкладається лише за дуже високих температур. Він також хімічно стабільний і при більш низьких температурах має добру стабільність у багатьох неорганічних і органічних середовищах. Нерозчинний у воді та багатьох інших розчинниках, нерозчинний у різних розбавлених кислотах, крім фтористоводневої. Діоксид алмазу також нерозчинний у концентрованій сірчаній кислоті. Однак діоксид титану розчиняється в гарячих концентрованих розчинах сірчаної кислоти, азотної кислоти та гідроксиду натрію, і його можна використовувати для очищення лугом і травлення титанових гвинтів і стрижнів з титанового сплаву.

Лужне очищення стрижнів з титанового сплаву, в тому числі з інших рідкісних металів, проводиться в розплавленому розчині лугу. Мета полягає в тому, щоб видалити окалину з поверхні стрижня з титанового сплаву на поверхні заготовки. Дія лужного розчину та оксидної накипу може видалити оксидну накип. Однак, щоб видалити окалину оксиду на поверхні заготовки, уникаючи її побічних ефектів, необхідно виміряти окислювач (NaNO3 або KNO3) у розплаві NaoH.

Основними параметрами, які впливають на процес очищення лугом, є склад розчину лугу, температура та час очищення лугом.

Вибір компонентів лугу в основному враховує, як пригнічувати процес поглинання водню титаном під час очищення лугом. Титанові гвинти та стрижні з титанового сплаву можуть виділяти водень під час очищення лугом, що забезпечує можливість поглинання водню. Поглинання водню може викликати водневу крихкість, а склад розчину лугу має значний вплив на кількість поглинання водню. Додавання певних інгредієнтів, крім гідроксиду натрію, має значний вплив на поглинання водню та втрати металу під час очищення лугом стрижнів із титанового сплаву.