[發(fā)明專利]一種環(huán)保的鈦及鈦合金板帶材表面除鱗方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011294605.8 | 申請日： | 2020-11-18 |
| 公開（公告）號： | CN112571288A | 公開（公告）日： | 2021-03-30 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 韓聰;余偉;孔玢;徐永權(quán);劉正喬;蔣孟玲 | 申請（專利權(quán)）人： | 湖南湘投金天鈦金屬股份有限公司 |
| 主分類號： | B24C1/08 | 分類號： | B24C1/08;B24C7/00;B24C9/00 |
| 代理公司： | 廣州嘉權(quán)專利商標事務(wù)所有限公司 44205 | 代理人： | 肖云 |
| 地址： | 410205 湖南省長沙市高*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 環(huán)保 鈦合金 板帶材 表面 方法 | ||
本發(fā)明涉及鈦及鈦合金板帶材生產(chǎn)加工制造領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)保的鈦及鈦合金板帶材表面除鱗方法。本發(fā)明提供一種環(huán)保的鈦及鈦合金板帶材表面除鱗方法，包括以下步驟：S1.鈦及鈦合金板帶材上料，并在通道上勻速運行；S2.加壓后的砂水混合物以相同角度同時沖擊鈦及鈦合金板帶材上下表面；S3.加壓后的水以相同角度同時沖洗鈦及鈦合金板帶材上下表面后烘干；S4.鈦及鈦合金板帶材下料。本發(fā)明所提供的鈦及鈦合金板帶材表面除鱗方法不包括傳統(tǒng)的混酸酸洗步驟，具有環(huán)保、成本低、步驟簡單等優(yōu)點。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及鈦及鈦合金板帶材生產(chǎn)加工制造領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)保的鈦及鈦合金板帶材表面除鱗方法。
背景技術(shù)
鈦及鈦合金因具有低密度、高強度、高熱強度以及良好抗蝕性等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于多個工業(yè)領(lǐng)域。但是，鈦及鈦合金在高溫下性質(zhì)活潑，如在大氣下加熱至250℃開始氧化，加熱至約540℃時表面開始出現(xiàn)黃色氧化膜，在760～1100℃時，氧化速度明顯加快。在受熱氧化的過程中C、O、N、H等雜質(zhì)向鈦及鈦合金內(nèi)部擴散，形成高硬度、高脆性的鱗皮，導(dǎo)致在后續(xù)的加工、使用過程中，材料表面產(chǎn)生裂紋，材料的使用性能下降。
工業(yè)上為除去鈦及鈦合金板帶材表面的鱗皮，以防止鈦及鈦合金板帶材性能下降，主要采用硝酸與氫氟酸混酸酸洗工藝，其基本流程包括以下步驟：開卷、矯直、除鱗、清洗、硫酸酸洗、清洗(刷洗、漂洗)、預(yù)清洗、一級混酸酸洗(氫氟酸+硝酸)、清洗(刷洗、漂洗)、二級混酸酸洗(氫氟酸+硝酸)、三級混酸酸洗(氫氟酸+硝酸)、清洗(刷洗、漂洗)、烘干、卷取等。其中，一至三級混酸酸洗的反應(yīng)原理如式(1)所示：
2TiO2+4HNO3+4HF＝TiF4+4H2O+Ti(NO3)4 (1)。
由上述流程及反應(yīng)原理可知，現(xiàn)有的鈦及鈦合金板帶材表面除鱗方法，具有以下缺點：(1)工藝流程長；(2)混酸酸洗步驟，需用到硝酸和氫氟酸，工藝安全性低，且設(shè)備腐蝕率高；(3)混酸酸洗工藝采用的酸成本高；(4)混酸酸洗步驟，一旦鱗皮被破壞后，基體與酸發(fā)生劇烈反應(yīng)，金屬本體損耗較大，成材率較低；(5)整個處理過程中，會產(chǎn)生酸性廢水、污染性氣體，造成環(huán)境的污染。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提供了一種環(huán)保的鈦及鈦合金板帶材表面除鱗方法。
一種環(huán)保的鈦及鈦合金板帶材表面除鱗方法，包括以下步驟：
S1.鈦及鈦合金板帶材上料，并在通道上勻速運行；
S2.加壓后的砂水混合物以相同角度同時沖擊鈦及鈦合金板帶材上下表面；
S3.加壓后的水以相同角度同時沖洗鈦及鈦合金板帶材上下表面后烘干；
S4.鈦及鈦合金板帶材下料。
根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，步驟S1中所述的勻速運行，速度為5～30m/min。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式，步驟S1中所述的勻速運行，速度為10～20m/min。
根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，步驟S2和步驟S3中，同時沖擊鈦及鈦合金板帶材上下表面的目的是，使受力均勻，避免除鱗過程中，因砂水混合物或水角度差異造成應(yīng)力不均，使鈦及鈦合金板帶材出現(xiàn)變形。
根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，步驟S2中所述的砂水混合物為不銹鋼丸和水的充分混合物。
根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，所述的不銹鋼丸直徑為0.3～0.5mm。
根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，不銹鋼丸直徑為0.3～0.5mm的原因是兼顧板帶材表面平整程度和除鱗的徹底程度。
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