一直以來,鈦帶整卷退火是否能得到均勻的組織和性能是困擾大家的難題。退火溫度制定過高,會產(chǎn)生帶卷粘接,輕微的影響產(chǎn)品表面質(zhì)量,嚴(yán)重的則會造成整卷粘接無法打開,產(chǎn)生廢品。退火溫度制定過低,則會產(chǎn)生退不透的現(xiàn)象,盡管帶卷內(nèi)外層達(dá)到了性能指標(biāo)要求,但帶卷芯部產(chǎn)品并未達(dá)到再結(jié)晶退火的目的,會出現(xiàn)強(qiáng)度超標(biāo),晶粒明顯比內(nèi)外層細(xì)小的現(xiàn)象。這樣就會導(dǎo)致整卷性能波動(dòng)較大,無法安全使用。針對此種情況,制定合理的退火制度,在避免粘接的同時(shí),又不產(chǎn)生夾生現(xiàn)象就尤為重要??蒲腥藛T通過對大量鈦帶卷進(jìn)行試驗(yàn)摸索,得出具有指導(dǎo)意義的技術(shù)數(shù)據(jù)。
試驗(yàn)用材料經(jīng)過熔煉、鍛造、板坯制備、熱軋至4.0~7.0mm熱卷,冷軋至0.3~4.75mm,對卷材切片進(jìn)行單片720℃/30min、鈦帶整卷720℃/6h熱處理試驗(yàn),然后分別對板材、鈦帶的心部、外部和內(nèi)部取樣,對比板材和鈦卷不同位置組織和性能。
試驗(yàn)發(fā)現(xiàn):相同成分、厚度為2.945mm的鈦帶卷,整卷720℃/6h、單片720℃/30min進(jìn)行熱處理,其抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度值基本保持一致,延伸率也無明顯差異。相同成分、1.0mm 鈦帶卷,整卷720℃/6h、單片720℃/30min進(jìn)行熱處理,抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度均相差10MPa左右,延伸率相當(dāng)。相同成分、0.5mm鈦帶卷,整卷720℃/6h、單片720℃/30min進(jìn)行熱處理,抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、延伸率均相當(dāng)。
顯微組織觀察顯示:0.5mm帶材,鈦帶整卷720℃/6h熱處理后,頭部、中部、尾部都可以得到縱橫向一致的組織。為了對比退火后帶卷與單片板材組織的差異,同時(shí)選取相同成分、同樣退火制度下的板材進(jìn)行取樣測試發(fā)現(xiàn),在同樣的退火制度下,鈦帶以整卷退火或以單片板材進(jìn)行退火,均可得到縱橫向一致的組織。
研究結(jié)果:選用合理的退火制度,可以使整卷退火的鈦帶獲得一致的組織和性能;研究發(fā)現(xiàn),控制好熱處理溫度和時(shí)間,可使整卷退火鈦帶獲得同單片退火板材一樣均勻的組織和性能。