[發明專利]冷軋純鈦板帶脫脂方法

無效

• 申請號: 201310661123.5
• 申請日: 2013-12-09
• 公開（公告）號: CN103628080A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 岳安宏;劉春富;薛世清;李軍
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司
• 主分類號: C23G1/14
• 分類號: C23G1/14;C23G1/20;C25F3/08;B21B45/02
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 劉世平

技術領域

本發明涉及冷軋純鈦板帶生產技術領域，尤其涉及一種冷軋純鈦板帶脫脂方法。

背景技術

純鈦金屬具有強度高而密度小，機械性能好，韌性好，優異的抗海水腐蝕性能和超低溫性能等特點。是極其重要的輕質結構材料，在電子、化工、鐘表、首飾、體育用品、機械設備、電鍍設備、環保設備及精密加工等行業等領域具有非常重要的應用價值和廣闊的應用前景。隨著航空工業的迅猛發展，全球鈦需求及供應近10年來以約8％的增長速度遞增。

純鈦板帶在最初的生產中，由于受需求量和軋制技術的限制，熱軋和冷軋工序均采用單張軋制，生產效率和成材率都非常低，資源浪費嚴重，生產成本高，因此也制約了對純鈦板的需求。隨著人們對鈦的加工技術的不斷研究，純鈦的熱軋和冷軋技術得到了很大的發展，尤其是俄羅斯、美國、日本及歐洲一些國家，現階段冷軋純鈦軋制以整卷軋制為主，單張軋制為輔，生產效率、成材率得到了很大提高，產品質量及性能也獲得提升。

同鋼帶的冷軋軋制一樣，純鈦冷軋后在鈦帶表面會殘留有大量的軋制油和鈦粉等雜質，且軋制后純鈦機械性能極差，需經真空退火來恢復。而冷軋純鈦在真空退火前必須進行脫脂處理，去除純鈦表面的殘留軋制油和鈦粉等，防止純鈦在真空退火過程中與其發生反應，影響純鈦本身的性能。

現常規的脫脂工藝采用“機械刷洗+化學清洗”或“機械刷洗+化學清洗+電解清洗”的脫脂方式，采用的脫脂劑為NaOH溶液配制而成，機械刷洗指利用刷輥在純鈦表面與純鈦運行方向反方向運轉，以機械力的形式刷洗純鈦表面；化學清洗指NaOH堿液被加熱到一定的溫度后與純鈦表面的軋制油發生皂化反應，使得表面的軋制油與NaOH反應后溶解到液體中；電解是指純鈦和電解槽中的電極板互為陰陽極，電解純鈦表面的水，生成氫氣或氧氣，隨著反應的進行，氣體量足夠大時形成氣泡，就帶著油脂脫離純鈦表面。為了更好的清洗效果，一般采用以上兩種或三種形式相結合的方法進行純鈦的清洗。

純鈦真空退火對表面的潔凈度要求極高，現有采用NaOH為介質的脫脂液實施上述工藝后，經常出現鈦帶表面清洗不干凈情況，其表現形式為真空退火后純鈦表面產生色差、色斑、發暗、發灰等缺陷。為解決該問題，工程技術人員通常采用的方法有：增加脫脂劑濃度、增加電解電流、強化機械刷洗、降低生產速度以延長脫脂時間等。但上述方法不能很好的控制脫脂效果且會帶來一定的負面影響，如加大電解電流，會對軋制油和鈦粉等的清洗效果有明顯提高，但純鈦表面會發生明顯的顏色變化，主要是因為電解過程中產生的大量氧氣對純鈦產生氧化，根據氧化程度的不同，顏色由藍色到紫色程度不同，該顏色在真空退火后不能消除，影響最終的產品質量，合理的濃度和電解電流很難平衡。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種能夠提高脫脂效果的冷軋純鈦板帶脫脂方法。

為解決上述問題采用的技術方案是：冷軋純鈦板帶脫脂方法采用機械刷洗、化學清洗和電解清洗三種方式中的一種或二至三種方式相結合清除冷軋純鈦板帶表面的軋制油和鈦粉等雜質；

機械刷洗是冷軋純鈦板帶直線運動，刷輥與冷軋純鈦板帶表面接觸并旋轉，刷輥旋轉方向與冷軋純鈦板帶運動方向相反，刷輥刷洗冷軋純鈦板帶表面。

化學清洗是冷軋純鈦板帶通過清洗液，清洗液與冷軋純鈦板帶表面的軋制油發生皂化反應，軋制油皂化反應后溶解到清洗液中，清洗液為KOH溶液，KOH溶液濃度為1～30wt%KOH溶液加熱至溫度為40～80℃，冷軋純鈦板帶通過清洗液速度為5～100m/min；

電解清洗是冷軋純鈦板帶通過電解槽，冷軋純鈦板帶和電解槽中的電極板均通電，電流為100～1000A，冷軋純鈦板帶為陰極，電極板為陽極，電流電解冷軋純鈦板帶表面的水生成氫氣，氫氣形成氣泡浮出電解槽過程中帶著軋制油脫離純鈦表面，冷軋純鈦板帶通過電解槽速度為5～100m/min。

進一步的是：KOH溶液加熱方法為往KOH溶液中注入蒸汽，通過蒸汽加熱KOH溶液。

進一步的是：冷軋純鈦板帶依次進行機械刷洗、化學清洗、電解清洗、機械刷洗。

本發明的有益效果是：①根據實驗，鉀離子的去污能力優于鈉離子，利用KOH的脫脂劑脫脂效果優于常規利用NaOH脫脂劑的脫脂效果；②KOH的脫脂劑脫脂效果好，可以使后續電解電流低，減少了整個脫脂環境中的氧氣量，對冷軋純鈦的危害小；③電解時冷軋純鈦板設置為陰極，電極板設置為陽極，因為陰極在電解時表面產生氫氣，避免了純鈦為陽極時表面產生氧氣直接對純鈦產生氧化。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明進一步說明。