本發(fā)明涉及鎳基耐蝕合金,尤其涉及一種鎳基耐蝕合金薄帶材的制備方法及裝置。
背景技術(shù):
1、由于鎳基耐蝕合金內(nèi)添加了一定量的ti、nb和cr,其具有較高的硬度和強度,鎳基耐蝕合金薄帶材在冷軋的過程中軋制的壓力增大,軋制的效率降低,尤其是該類型的鎳基耐蝕合金熱導(dǎo)率降低,其在連續(xù)軋制的過程中會產(chǎn)生塑性變形熱和摩擦熱,短時間連續(xù)產(chǎn)生的熱量無法及時散發(fā)會使得鎳基耐蝕合金薄帶材表面容易產(chǎn)生冷/熱裂紋和燒傷,影響成品的質(zhì)量。
2、在傳統(tǒng)的鎳基耐蝕合金薄帶材在連續(xù)冷軋的過程中會通過減少單次軋制的厚度來減少塑性變形熱的產(chǎn)生,還會通過安裝水冷的結(jié)構(gòu)加速熱量的散發(fā);但是受限于軋制加工的工藝以及軋制車間內(nèi)空間的限制,無法通過無限降低軋制厚度的方式來減少塑性變形熱的產(chǎn)生,會導(dǎo)致鎳基耐蝕合金薄帶材表面容易產(chǎn)生冷/熱裂紋和燒傷,影響成品的質(zhì)量。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述問題,本發(fā)明提供一種鎳基耐蝕合金薄帶材的制備方法及裝置,該發(fā)明能夠減少鎳基耐蝕合金薄帶材表面產(chǎn)生的熱裂紋和燒傷,保證成品鎳基耐蝕合金薄帶材的表面質(zhì)量。
2、為解決上述問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
3、一種鎳基耐蝕合金薄帶材的制備方法,使用對輥式軋制設(shè)備對鎳基耐蝕合金帶材進行連續(xù)軋制,所述對輥式軋制設(shè)備包括軋制設(shè)備一和軋制設(shè)備二,所述鎳基耐蝕合金帶材中按質(zhì)量百分比計鎳基耐蝕合金薄帶材包括以下成分:c≤0.006%,mo?12.5~18%,cu?1.5~2.2%,fe≤1.10%,si≤0.05%,o≤0.006%,cr?23.0~?30.0%,ti?0.3%~2%,nb?0.5~3%,其余為ni、一些雜質(zhì)以及必要的金屬或者非金屬元素;包括如下步驟:s1、將澆鑄完成的鎳基耐蝕合金原始鑄錠經(jīng)過鍛造、熱軋、冷軋形成較薄的帶材一;s2、將步驟s1中得到的較薄的帶材一經(jīng)過軋制設(shè)備一進行軋制加工,形成較薄的帶材二;s3、將步驟s2中得到的較薄的帶材二經(jīng)過軋制設(shè)備二進行軋制加工,形成較薄的帶材三;其中,在軋制的過程中控制軋制設(shè)備二的軋制速率小于軋制設(shè)備一的軋制速率,沿著垂直于鎳基耐蝕合金帶材輸送的方向?qū)堉圃O(shè)備一和軋制設(shè)備二之間的鎳基耐蝕合金帶材進行牽引形成彎曲形態(tài)的鎳基耐蝕合金帶材,并且對軋制設(shè)備一和軋制設(shè)備二之間彎曲的鎳基耐蝕合金帶材進行風冷。
4、優(yōu)選地,通過調(diào)節(jié)裝置沿著垂直于鎳基耐蝕合金帶材輸送的方向?qū)堉圃O(shè)備一和軋制設(shè)備二之間的鎳基耐蝕合金帶材進行牽引形成彎曲形態(tài)的鎳基耐蝕合金帶材。
5、優(yōu)選地,所述調(diào)節(jié)裝置包括牽引鎳基耐蝕合金帶材向上彎曲的調(diào)節(jié)組件二和/或牽引鎳基耐蝕合金帶材向下彎曲的調(diào)節(jié)組件一。
6、優(yōu)選地,所述軋制設(shè)備一和軋制設(shè)備二之間安裝有氣體冷卻裝置,通過所述氣體冷卻裝置對鎳基耐蝕合金帶材表面進行風冷,所述氣體冷卻裝置包括活動設(shè)置的氣體冷卻平臺,鎳基耐蝕合金帶材被牽引彎曲的過程中氣體冷卻平臺隨著鎳基耐蝕合金帶材同步移動完成連續(xù)風冷。
7、優(yōu)選地,所述氣體冷卻裝置還包括間隔布置的伸縮關(guān)節(jié)三以及伸縮關(guān)節(jié)四,所述伸縮關(guān)節(jié)三和伸縮關(guān)節(jié)四均安裝于氣體冷卻平臺下端用于控制氣體冷卻平臺隨著鎳基耐蝕合金帶材同步移動完成連續(xù)風冷。
8、一種鎳基耐蝕合金薄帶材的制備裝置,用于鎳基耐蝕合金薄帶材的設(shè)備,包括用于軋制鎳基耐蝕合金帶材的對輥式軋制設(shè)備,所述對輥式軋制設(shè)備包括間隔布置的軋制設(shè)備一和軋制設(shè)備二,所述軋制設(shè)備一和軋制設(shè)備二之間安裝有用于牽引鎳基耐蝕合金帶材彎曲的調(diào)節(jié)裝置,還包括用于對鎳基耐蝕合金帶材進行風冷的氣體冷卻裝置,在軋制的過程中控制軋制設(shè)備二的軋制速率小于軋制設(shè)備一的軋制速率,通過調(diào)節(jié)裝置沿著垂直于鎳基耐蝕合金帶材輸送的方向?qū)堉圃O(shè)備一和軋制設(shè)備二之間的鎳基耐蝕合金帶材進行牽引形成彎曲形態(tài)的鎳基耐蝕合金帶材,通過氣體冷卻裝置對軋制設(shè)備一和軋制設(shè)備二之間彎曲的鎳基耐蝕合金帶材進行風冷。
9、優(yōu)選地,所述氣體冷卻裝置包括氣體冷卻平臺,所述氣體冷卻平臺表面開有若干個泵氣槽,通過所述泵氣槽朝著鎳基耐蝕合金帶材表面吹出冷卻氣體進行風冷,所述調(diào)節(jié)組件一包括冷卻輥一,所述調(diào)節(jié)組件二包括冷卻輥二,所述冷卻輥一和冷卻輥二內(nèi)分別安裝有水冷系統(tǒng)。
10、優(yōu)選地,所述冷卻輥一和冷卻輥二均內(nèi)置溫度檢測裝置,靠近調(diào)節(jié)組件一一側(cè)的多個泵氣槽并聯(lián)形成冷卻回路一,冷卻回路一串接有第一個流量控制裝置,第一個所述流量控制裝置與調(diào)節(jié)組件一聯(lián)接,根據(jù)調(diào)節(jié)組件一處溫度的大小控制第一個流量控制裝置內(nèi)部冷卻氣體穿過的量;靠近調(diào)節(jié)組件二一側(cè)的多個泵氣槽并聯(lián)形成冷卻回路二,所述冷卻回路二串接有第二個流量控制裝置,第二個所述流量控制裝置與調(diào)節(jié)組件二聯(lián)接,根據(jù)調(diào)節(jié)組件二處的溫度大小控制第二個流量控制裝置內(nèi)部冷卻氣體穿過的量。
11、優(yōu)選地,所述流量控制裝置包括流量控制殼體,在流量控制殼體內(nèi)密封滑動連接有控制活塞,通過控制活塞將流量控制殼體內(nèi)部分隔為第一控制腔室和第二控制腔室,在冷卻輥一和冷卻輥二內(nèi)置溫度檢測裝置,所述溫度檢測裝置內(nèi)部填充有低沸點液體,所述溫度檢測裝置通過連通接頭與對應(yīng)的第一控制腔室連通,所述第二控制腔室內(nèi)安裝有與控制活塞固定連接的閥體組件。
12、優(yōu)選地,所述閥體組件包括流量控制板,在流量控制板表面開有流量控制開口,在流量控制開口的兩側(cè)還安裝有氣體導(dǎo)通接頭,所述流量控制板位于氣體導(dǎo)通接頭的移動路徑上。
13、本發(fā)明的有益效果為:
14、與現(xiàn)有單純的水冷結(jié)構(gòu)相比較,通過風冷與水冷混合的冷卻結(jié)構(gòu)能夠在鎳基耐蝕合金薄帶材輸送的路徑上對其進行高效冷卻,降低其自身溫度,減少鎳基耐蝕合金薄帶材表面產(chǎn)生的熱裂紋和燒傷;同時,通過優(yōu)化后的工藝能夠?qū)Р妮斔吐窂竭M行優(yōu)化,延緩帶材末端的軋制速率,延長其風冷的時間,進一步降低了自身溫度,保證成品鎳基耐蝕合金薄帶材的表面質(zhì)量。
1.一種鎳基耐蝕合金薄帶材的制備方法,其特征在于,使用對輥式軋制設(shè)備(100)對鎳基耐蝕合金帶材(200)進行連續(xù)軋制,所述對輥式軋制設(shè)備(100)包括軋制設(shè)備一(1001)和軋制設(shè)備二(1002);包括如下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎳基耐蝕合金薄帶材的制備方法,其特征在于,通過調(diào)節(jié)裝置(300)沿著垂直于鎳基耐蝕合金帶材(200)輸送的方向?qū)堉圃O(shè)備一(1001)和軋制設(shè)備二(1002)之間的鎳基耐蝕合金帶材(200)進行牽引形成彎曲形態(tài)的鎳基耐蝕合金帶材(200)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎳基耐蝕合金薄帶材的制備方法,其特征在于,所述調(diào)節(jié)裝置(300)包括牽引鎳基耐蝕合金帶材(200)向上彎曲的調(diào)節(jié)組件二(320)和/或牽引鎳基耐蝕合金帶材(200)向下彎曲的調(diào)節(jié)組件一(310)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎳基耐蝕合金薄帶材的制備方法,其特征在于,所述軋制設(shè)備一(1001)和軋制設(shè)備二(1002)之間安裝有氣體冷卻裝置(400),通過所述氣體冷卻裝置(400)對鎳基耐蝕合金帶材(200)表面進行風冷,所述氣體冷卻裝置(400)包括活動設(shè)置的氣體冷卻平臺(410),鎳基耐蝕合金帶材(200)被牽引彎曲的過程中氣體冷卻平臺(410)隨著鎳基耐蝕合金帶材(200)同步移動完成連續(xù)風冷。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鎳基耐蝕合金薄帶材的制備方法,其特征在于,所述氣體冷卻裝置(400)還包括間隔布置的伸縮關(guān)節(jié)三(420)以及伸縮關(guān)節(jié)四(430),所述伸縮關(guān)節(jié)三(420)和伸縮關(guān)節(jié)四(430)均安裝于氣體冷卻平臺(410)下端用于控制氣體冷卻平臺(410)隨著鎳基耐蝕合金帶材(200)同步移動完成連續(xù)風冷。
6.一種鎳基耐蝕合金薄帶材的制備裝置,用于鎳基耐蝕合金薄帶材的設(shè)備,包括用于軋制鎳基耐蝕合金帶材(200)的對輥式軋制設(shè)備(100),其特征在于:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鎳基耐蝕合金薄帶材的制備裝置,其特征在于,所述氣體冷卻裝置(400)包括氣體冷卻平臺(410),所述氣體冷卻平臺(410)表面開有若干個泵氣槽(412),通過所述泵氣槽(412)朝著鎳基耐蝕合金帶材(200)表面吹出冷卻氣體進行風冷,所述調(diào)節(jié)裝置(300)包括調(diào)節(jié)組件一(310)和調(diào)節(jié)組件二(320),所述調(diào)節(jié)組件一(310)包括冷卻輥一(313),所述調(diào)節(jié)組件二(320)包括冷卻輥二(323),所述冷卻輥一(313)和冷卻輥二(323)內(nèi)分別安裝有水冷系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鎳基耐蝕合金薄帶材的制備裝置,其特征在于,所述冷卻輥一(313)和冷卻輥二(323)均內(nèi)置溫度檢測裝置,靠近調(diào)節(jié)組件一(310)一側(cè)的多個泵氣槽(412)并聯(lián)形成冷卻回路一,冷卻回路一串接有第一個流量控制裝置(500),第一個所述流量控制裝置(500)與調(diào)節(jié)組件一(310)聯(lián)接,根據(jù)調(diào)節(jié)組件一(310)處溫度的大小控制第一個流量控制裝置(500)內(nèi)部冷卻氣體穿過的量;
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鎳基耐蝕合金薄帶材的制備裝置,其特征在于,所述流量控制裝置(500)包括流量控制殼體(510),在流量控制殼體(510)內(nèi)密封滑動連接有控制活塞(520),通過控制活塞(520)將流量控制殼體(510)內(nèi)部分隔為第一控制腔室和第二控制腔室,在冷卻輥一(313)和冷卻輥二(323)內(nèi)置溫度檢測裝置,所述溫度檢測裝置內(nèi)部填充有低沸點液體,所述溫度檢測裝置通過連通接頭(512)與對應(yīng)的第一控制腔室連通,所述第二控制腔室內(nèi)安裝有與控制活塞(520)固定連接的閥體組件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鎳基耐蝕合金薄帶材的制備裝置,其特征在于,所述閥體組件包括流量控制板(530),在流量控制板(530)表面開有流量控制開口(531),在流量控制開口(531)的兩側(cè)還安裝有氣體導(dǎo)通接頭(540),所述流量控制板(530)位于氣體導(dǎo)通接頭(540)的移動路徑上。