[發(fā)明專利]10T級大單重寬幅鎳卷的制備工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310241199.6
• 申請日: 2023-03-14
• 公開（公告）號: CN116065044A
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發(fā)明（設計）人: 劉軼群;高駿;朱佳;高盼
• 申請（專利權）人: 寶雞海吉鈦鎳有限公司
• 主分類號: C22C1/02
• 分類號: C22C1/02;B22D7/06;B22D31/00;C22F1/10;C21D9/56;B22D25/04
• 代理公司: 陜西科億云知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 61288
• 代理人: 符曉妮

提供一種10T級大單重寬幅鎳卷的制備工藝，基于真空自耗電弧熔煉爐對制備的大單重鎳電極采用二次熔煉方式進行熔煉，并對熔煉時的技術參數(shù)進行優(yōu)化改進，解決了傳統(tǒng)制備工藝下大單重鎳卷制備難度大易產(chǎn)生氣孔、夾雜及深縮孔的問題，制備工藝簡單，成本低，提高熔煉后鎳錠質(zhì)量和成品率，從而使得鎳卷質(zhì)量得到保證，特別適合大單重高質(zhì)量寬幅鎳卷產(chǎn)品的制備。

技術領域

本發(fā)明屬于金屬鎳卷制備技術領域，具體涉及一種10T級大單重寬幅鎳卷的制備工藝。

背景技術

目前，傳統(tǒng)的真空感應熔煉+電渣重熔的鎳熔煉方式，無法生產(chǎn)大單重鑄錠，最大不超過5T，主要是電渣重熔爐設備限制，無法制備大單重寬度鎳卷；真空自耗電弧爐一般用于熔煉鈦及鈦合金鑄錠，用于熔煉鎳錠易在鎳錠的上部產(chǎn)生內(nèi)部氣孔及上部中心部位深縮孔，為此，基于真空自耗電弧爐，需要對其熔煉工藝進行改進，使其滿足大單重鎳卷的制備要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術問題：提供一種10T級大單重寬幅鎳卷的制備工藝，基于真空自耗電弧熔煉爐對制備的大單重鎳電極采用二次熔煉方式進行熔煉，并對熔煉時的技術參數(shù)進行優(yōu)化改進，解決了傳統(tǒng)制備工藝下大單重鎳卷制備難度大易產(chǎn)生氣孔、夾雜及深縮孔的問題，制備工藝簡單，成本低，提高熔煉后鎳錠質(zhì)量和成品率，從而使得鎳卷質(zhì)量得到保證，特別適合大單重高質(zhì)量寬幅鎳卷產(chǎn)品的制備。

本發(fā)明采用的技術方案：10T級大單重寬幅鎳卷的制備工藝，包括以下步驟：

1)原料：采用12.5噸純度不低于99.96％的電解鎳板，使用剪床裁剪成200～700mm寬度不一的鎳板條；

2)自耗電極制備：利用裁剪的電解鎳板條制備兩根自耗電極，即7.7噸的尺寸為φ700×5000mm的圓電極和4.8t的尺寸為φ700×3100mm圓電極各一根；

3)熔煉：采用真空自耗電弧熔煉方式對兩根圓電極進行兩次熔煉，其中，第一次熔煉使用φ760mm銅制結晶器，第二次熔煉使用φ840mm銅制結晶器；

4)第一次扒皮、修磨：將熔煉所得的鎳錠放置于車床上進行多道次車床扒皮，每次進刀量1～3mm，鎳錠整體扒皮后局部表面缺陷處車削扒皮或砂輪打磨去除，處理部位應圓滑，無臺坎和棱角，鎳錠上表面缺陷位置的深寬比不大于1：6，處理深度不大于10mm，鎳錠頭部、底部倒角40×50～70mm；

5)取樣、化學成份檢測：在距鎳鑄錠頭部和底部230～280mm范圍內(nèi)的外圓周壁上取屑狀和塊狀試樣，試樣不得氧化，每份屑樣數(shù)量不少于25g，取長度為100mm且直徑為φ3～φ5的塊狀樣，分析殘余元素符合GB/T5235-2021標準；

6)冒口切除：對鎳錠進行超聲波探傷定位，鋸床切除鎳錠冒口；

7)鍛造：采用自由鍛方式對鎳錠進行鍛造，鍛造時鎳錠的加熱溫度為1100℃，鍛造尺寸為δ160mm×1260mm×L，形成厚板坯；

8)第二次扒皮、修磨：采用多道次銑床對厚板坯進行扒皮，每次進刀量1～3mm，厚板坯應沿長度方向四邊倒角，倒角為(5～20)mm×45°，厚板坯表面粗糙度的Ra值應不大于3.2μm，整體扒皮后砂輪打磨去除厚板坯表面的局部缺陷，清理后的凹坑深度應不超過5mm，清除寬度和清除長度不得小于凹坑深度的10倍，要求修磨產(chǎn)生的凹坑邊部與板面平滑過渡；

9)熱軋：厚板坯熱軋時的加熱溫度為1050℃～1150℃，且熱軋后的尺寸為δ5.0mm×1300mm×L，形成厚鎳卷；

10)去應力退火：對熱軋后的厚鎳卷在750℃～850℃連續(xù)退火；

11)表面處理：采用酸洗去除厚鎳卷表面的氧化層；

12)冷軋：采用20輥冷軋機對表面處理后的厚鎳卷進行冷軋，冷軋后的尺寸為δ1.0mm×1300mm×L或δ1.5mm×1300mm×L，形成薄鎳卷；