CN105127677A - 一种用海绵锆加工锆带的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用海绵锆加工锆带的方法，包括以下步骤，第一步，利用低氢702海绵锆进行挤压形成坯块，再对所述坯块进行焊接、熔炼形成锆锭，其中所述熔炼又分为两次熔炼，第一次熔炼形成的锆锭经过焊接之后，再进行第二次熔炼，最终形成所需的锆锭；第二步，将所述锆锭锻造形成所需的板坯，并对所述板坯锯切、铣面形成光亮的板坯；第三步，在石灰水的保护下对所述光亮的板坯进行轧压，首先对其进行热轧，分切，然后对其冷轧，再进行真空退火，最终形成所需厚度的锆带。本发明减少了原料的损耗量，大大提高了板坯的成材率，减少了资源浪费，使海绵锆得到了充分利用，且生产周期短，制造成本低，原材料利用率显著提高15％左右。

Description

一种用海绵锆加工锆带的方法
技术领域
本发明属于稀有金属材料加工技术领域，涉及锆金属加工，具体涉及一种用海绵锆加工锆带的方法。
背景技术
锆为银白色金属，是稀有金属中重要的金属之一，其耐腐蚀性能比不锈钢、镍、钛的更优异，力学性能和工艺性能也很适合于制造容器、换热器。近年来，随着国内化工行业的发展，许多强腐蚀的设备正在越来越多地采用锆材，大大提高设备寿命及可靠性，取得更好的经济效益。目前从锆材的生产，到设备的设计、制造和检验技术也已日渐成熟，主要应用于国防工业、特种设备制造行业，还涉及炼钢、电镀、制碱、电真空、石油、化工等行业。但由于锆合金的熔炼、加工困难，价格昂贵，致使生产成本很高。
纯锆板带在最初的生产中，由于受需求量和轧制技术低的限制，热轧和冷轧工序均采用单张轧制，生产效率和成材率都非常低，资源浪费严重，生产成本高，因此也制约了人们对纯锆板带的需求。根据近年来国内主要的锆板需求，目前有部分厂家在试制生产锆板，中国专利(公开号：CN102407320)公开了锆板的生产主要遵循：铸锭-锻造板坯-轧制板的传统工艺，必须经过两次以上的熔炼，其缺点是：成品锭经过剥皮以后，再锻造成板坯，再次剥皮后轧制，其中有两次剥皮，损耗总计约12～15％，大大降低了成品率。所以要提高锆板带的出材率，就必须要减少加工过程中的剥皮量，这样，如何减少剥皮量成为了锆板带生产工艺中提高成材率的关键环节。
发明内容
本发明提供了一种海绵锆轧制锆带的加工方法，目的是减少原料的损耗量，缩短加工周期，使海绵锆得到利用充分，大大提高板坯的成材率，具体的技术方案是：
一种用海绵锆加工锆带的方法，其特征在于：包括以下步骤，第一步，利用低氢702海绵锆进行挤压形成坯块，再对所述坯块进行焊接、熔炼形成锆锭；其中所述熔炼又分为两次熔炼，第一次熔炼形成的锆锭经过焊接之后，再进行第二次熔炼，最终形成所需要的锆锭；第二步，将所述锆锭锻造形成所需的板坯，并对所述板坯锯切、铣面形成光亮的板坯；第三步，在石灰水的保护下对所述光亮的板坯进行轧压，首先对其进行热轧，分切，然后对其冷轧，再进行真空退火，最终形成10mm～90mm厚度的锆带。
进一步的，所述真空退火的温度为540℃～720℃，退火时间为90min～120min。
进一步的，当所述锆带的厚度为90mm时，退火温度为720℃，退火时间为120min。
进一步的，当所述锆带的厚度为80mm时，退火温度为680℃，退火时间为110min。
进一步的，当所述锆带的厚度为70mm时，退火温度为660℃，退火时间为110min。
进一步的，当所述锆带的厚度为60mm时，退火温度为640℃，退火时间为105min。
进一步的，当所述锆带的厚度为50mm时，退火温度为620℃，退火时间为100min。
进一步的，当所述锆带的厚度为40mm时，退火温度为600℃，退火时间为95min。
进一步的，当所述锆带的厚度为30mm时，退火温度为580℃，退火时间为110min。
进一步的，当所述锆带的厚度为20mm时，退火温度为560℃，退火时间为100min。
进一步的，当所述锆带的厚度为10mm时，退火温度为540℃，退火时间为90min。
本发明有益的技术效果是，与现有技术相比，在生产过程中将成品剥皮改为弱酸浸泡铣面，减少了原料的损耗量和腐蚀性，大大提高了板坯的成材率，使海绵锆得到了充分利用，且生产周期短，制造成本低，原材料利用率显著提高15％左右。同时也减少了资源浪费。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
一种用海绵锆加工锆带的方法，包括以下步骤，第一步，利用低氢702海绵锆进行挤压形成坯块，再对所述坯块进行焊接、熔炼形成锆锭，其中所述熔炼又分为两次熔炼，第一次熔炼形成的锆锭经过焊接之后，再进行第二次熔炼，最终形成所需的锆锭；第二步，将所述锆锭锻造形成所需的板坯，并对所述板坯锯切、铣面形成光亮的板坯；第三步，在石灰水的保护下对所述光亮的板坯进行轧压，首先对其进行热轧，分切，然后对其冷轧，再进行真空退火，最终形成所需的厚度的锆带。其中，所述铣面为弱酸铣面，弱酸为硝酸和氢氟酸的混合溶液，余量为水，三者质量比为1∶1.5∶30。
进一步改进的实施例如下：
实施例1：
所述真空退火的温度为540℃～720℃，退火时间为90min～120min。
实施例1：
当所述锆带的厚度为90mm时，退火温度为720℃，退火时间为120min。
实施例2：
当所述锆带的厚度为80mm时，退火温度为680℃，退火时间为110min。
实施例3：
当所述锆带的厚度为70mm时，退火温度为660℃，退火时间为110min。
实施例4：
当所述锆带的厚度为60mm时，退火温度为640℃，退火时间为105min。
实施例5：
当所述锆带的厚度为50mm时，退火温度为620℃，退火时间为100min。
实施例6：
当所述锆带的厚度为40mm时，退火温度为600℃，退火时间为95min。
实施例7：
当所述锆带的厚度为30mm时，退火温度为580℃，退火时间为110min。
实施例8：
当所述锆带的厚度为20mm时，退火温度为560℃，退火时间为100min。
实施例9：
当所述锆带的厚度为10mm时，退火温度为540℃，退火时间为90min。
本实发明利用低氢的702海绵锆轧制锆带的加工方法，加工过程不但形成的废液量小、对设备的腐蚀轻、而且减少了原料的损耗量，大大提高了板坯的成材率等优点，并且与已有技术相比其生产周期短，制造成本低，原材料利用率显著提高。将海绵锆挤压成块经焊接，真空熔炼形成一次半成品，继续焊接，进行二次真空熔炼成二次半成品；本发明还避免了剥皮对板坯造成的损耗。

Claims (11)

1.一种用海绵锆加工锆带的方法，其特征在于：包括以下步骤，第一步，利用低氢702海绵锆进行挤压形成坯块，再对所述坯块进行焊接、熔炼形成锆锭；其中所述熔炼又分为两次熔炼，第一次熔炼形成的锆锭经过焊接之后，再进行第二次熔炼，最终形成所需要的锆锭；第二步，将所述锆锭锻造成所需要的板坯，并对所述板坯锯切、铣面形成光亮的板坯；第三步，在石灰水的保护下对所述光亮的板坯进行轧压，首先对其进行热轧，分切，然后对其冷轧，再进行真空退火，最终形成所需厚度的锆带。
2.如权利要求1所述的一种用海绵锆加工锆带的方法，其特征在于：所述锆带的厚度为10mm～90mm；所述真空退火的温度为540℃～720℃，退火时间为90min～120min。
3.如权利要求2所述的一种用海绵锆加工锆带的方法，其特征在于：当所述锆带的厚度为90mm时，真空退火温度为720℃，退火时间为120min。
4.如权利要求2所述的一种用海绵锆加工锆带的方法，其特征在于：当所述锆带的厚度为80mm时，真空退火温度为680℃，退火时间为110min。
5.如权利要求2所述的一种用海绵锆加工锆带的方法，其特征在于：当所述锆带的厚度为70mm时，真空退火温度为660℃，退火时间为110min。
6.如权利要求2所述的一种用海绵锆加工锆带的方法，其特征在于：当所述锆带的厚度为60mm时，真空退火温度为640℃，退火时间为105min。
7.如权利要求2所述的一种用海绵锆加工锆带的方法，其特征在于：当所述锆带的厚度为50mm时，真空退火温度为620℃，退火时间为100min。
8.如权利要求2所述的一种用海绵锆加工锆带的方法，其特征在于：当所述锆带的厚度为40mm时，真空退火温度为600℃，退火时间为95min。
9.如权利要求2所述的一种用海绵锆加工锆带的方法，其特征在于：当所述锆带的厚度为30mm时，真空退火温度为580℃，退火时间为110min。
10.如权利要求2所述的一种用海绵锆加工锆带的方法，其特征在于：当所述锆带的厚度为20mm时，真空退火温度为560℃，退火时间为100min。
11.如权利要求2所述的一种用海绵锆加工锆带的方法，其特征在于：当所述锆带的厚度为10mm时，真空退火温度为540℃，退火时间为90min。
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