[發(fā)明專利]一種用于改善高含鋯量鈦鋯合金冷軋性能的處理工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610188483.1
• 申請日: 2016-03-29
• 公開（公告）號: CN105734474B
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王小祥;鄢輝
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學
• 主分類號: C22F1/18
• 分類號: C22F1/18;C23G1/10
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司33200
• 代理人: 張法高

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鈦鋯合金冷軋性能改善的處理工藝，尤其涉及一種用于改善高含鋯量鈦鋯合金冷軋性能的處理工藝。

背景技術(shù)

純鈦中加入鋯之后，塑性降低。鋯含量超過一定比例(大約20％)后，延展率由純鈦的20％左右下降到8％左右。經(jīng)冷軋后，材料出現(xiàn)大量裂紋，甚至發(fā)生大面積脆性斷裂，從而影響其后續(xù)加工及使用。

為解決該軋制裂紋問題，國內(nèi)普遍使用熱軋工藝，然而由于熱鍛設(shè)備本身屬性，高耗能及其他問題成為其固有缺陷。所以制定合理的改善鈦鋯合金冷軋塑性處理工藝能夠減少能耗，降低成本同時也節(jié)省了資源，成為必要之舉。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于改善高含鋯量鈦鋯合金冷軋性能的處理工藝。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種用于改善高含鋯量鈦鋯合金冷軋性能的處理工藝，它的步驟如下：

1)選擇高含鋯量鈦鋯合金板條作為熱處理材料；

2)將板條用高濃度腐蝕液進行酸洗腐蝕去除表面氧化皮后，用清洗液進行清洗及干燥處理；

3)以硬度結(jié)合金相組織確定該成分鈦鋯合金的再結(jié)晶溫度范圍；

4)將鈦鋯合金板條進行冷軋性能改善處理；

5)將真空熱處理后的板條用低濃度腐蝕液進行腐蝕去除表面氧化皮后，用清洗液進行清洗及干燥處理；

6)進行冷軋?zhí)幚怼?/p>

所述的高濃度腐蝕液成分配比為HF:HNO₃:H₂O＝1：(3～5)：(5～10)(體積比)；所述的低濃度腐蝕液成分配比為HF:HNO3:H2O＝1：(3～5)：(50～100)(體積比)。所述的清洗液為丙酮溶液；清洗方式為超聲波清洗。所述的冷軋性能改善處理工藝為：采用真空爐熱處理，將所選擇成分配比的鈦鋯合金板條在α+β/β轉(zhuǎn)變溫度以上10～50℃保溫1～2h，爐冷至再結(jié)晶完成溫度且接近α+β/α轉(zhuǎn)變溫度之前保溫10～12h，再爐冷至室溫。所述的冷軋?zhí)幚頌椋壕徛郎p小軋制間隙，每次減小50～100μm，且采用單方向軋制。所述的高含鋯量鈦鋯合金重量百分比為(Zr％≥20％)。使用低濃度腐蝕液其作用不僅為出去氧化皮，還起到圓滑化板條邊沿，防止軋制時由于邊沿尖銳裂口擴展從而加劇板條表面裂紋的出現(xiàn)。

本發(fā)明提供的改善高含鋯量鈦鋯合金冷軋性能的處理工藝簡單易行，所涉及的設(shè)備藥品等較為常見易得。使用本方法在室溫可實現(xiàn)軋制的情況下，避免了使用熱軋設(shè)備的高耗能缺點及麻煩。

附圖說明

圖1是在發(fā)明實施例1中含鋯量為20％的鈦鋯合金板條經(jīng)過冷軋性能改善處理工藝后的掃描照片；a)為板條正視圖；b)為板條側(cè)視圖(厚度方向)；

圖2是在發(fā)明實施例2中含鋯量為40％的鈦鋯合金板條經(jīng)過冷軋性能改善處理工藝后的掃描照片；a)為板條正視圖；b)為板條側(cè)視圖(厚度方向)；

圖3是含鋯量為20％的鈦鋯合金板條，未經(jīng)冷軋性能改善處理工藝后的掃描照片；a)為板條正視圖；b)為板條側(cè)視圖(厚度方向)；

圖4是含鋯量為40％的鈦鋯合金板條，未經(jīng)冷軋性能改善處理工藝后的掃描照片；a)為板條正視圖；b)為板條側(cè)視圖(厚度方向)。

具體實施方式

一種用于改善高含鋯量鈦鋯合金冷軋性能的處理工藝，它的步驟如下：

1)選擇高含鋯量鈦鋯合金板條作為熱處理材料；

2)將板條用高濃度腐蝕液進行酸洗腐蝕去除表面氧化皮后，用清洗液進行清洗及干燥處理；

3)以硬度結(jié)合金相組織確定該成分鈦鋯合金的再結(jié)晶溫度范圍；

4)將鈦鋯合金板條進行冷軋性能改善處理；

5)將真空熱處理后的板條用低濃度腐蝕液進行腐蝕去除表面氧化皮后，用清洗液進行清洗及干燥處理；

6)進行冷軋?zhí)幚怼?/p>