티타늄 플레이트/시트의 생산 공정

티타늄 플레이트 스트립의 생산 공정은 열간 압연 후 냉간 압연을 포함합니다. 플레이트를 제조하는 두 가지 방법이 있다: 스트립 방법 및 블록 방법.

스트립 방법:

이 방법에서, 플레이트 빌릿은 코일로 열간 압연되고, 이후 코일 형태로 남아있는 동안 후속 냉간 압연 및 열처리 공정에서 추가로 처리된다. 원하는 두께 및 조건이 달성되면, 코일은 교차 절단기를 사용하여 플레이트로 절단된다.

블록 방법:

이 방법은 열간 압연 빌릿을 블록으로 절단하는 것과 관련이 있으며, 블록 형태로 유지하면서 후속 냉간 압연 및 열처리 공정에서 추가로 처리됩니다.

스트립 방법은 블록 방법에 비해 더 높은 생산 효율 및 수율을 제공한다. 그러나 대형 장비, 높은 투자 및 복잡한 생산 기술이 필요합니다. 이 방법은 일반적으로 스트립 열간 압연 기계가 장착 된 강철 압연 공장과 협력하여 만 채택됩니다.

상기 조건이 이용가능하지 않을 때, 스트립 생산에 대한 요건을 충족시키기 위해, 얇은 열간 압연 플레이트는 전형적으로 단일 스탠드 열간 압연 공장에서 생산된다. 이 플레이트는 코일로 용접 된 다음 냉간 압연 및 후속 공정에서 스트립 방법을 따릅니다.

난방 및 핫 롤링:

플레이트 빌릿은 열간 압연 공장에서 가열되고 압연되어 열간 압연 두꺼운 판 또는 냉간 압연 빌렛을 생성합니다. 티타늄과 그 합금이 수소를 흡수하고 고온 상태에서 산화되는 경향으로 인해, 티타늄 플레이트 빌렛의 가열 온도는 일반적으로 850 내지 1150 ℃ 사이에서 제어된다. 가열 시간은 가열 방법과 빌렛의 크기에 따라 다릅니다. 가열을 위해 화염로를 사용할 때, 노 대기를 약간 산화되는 대기로 엄격하게 제어하는 것이 필수적이다. 티타늄은 고온 상태에서 우수한 가소성과 낮은 변형 저항을 나타내므로 냉간 작업을 비교적 어렵게 만듭니다. 따라서, 냉간 작업량을 최소화하기 위해 열간 압연의 총 처리 속도를 증가시키는 것이 바람직하다. 스트립 방법에서 두꺼운 판 빌릿은 처음에 거친 밀에서 압연됩니다. 그런 다음 두께가 2 ~ 3mm 에 도달하면 연속 열간 압연 공장 또는 코일 수용 장치가 장착 된 압연 공장에서 코일로 굴립니다. 대안으로, 빌렛은 6 ~ 8mm 의 두께에 도달 할 때까지 단일 고온 압연 공장에서 연속적으로 압연됩니다. 그런 다음 코일로 사용하거나 밀의 끝에서 코일로 용접됩니다.

블록 방법에서 열간 압연은 일반적으로 단일 스탠드 열간 압연 공장에서 수행되며 때로는 다중 가열, 열간 압연, 표면 처리, 재가열, 그리고 열간 압연 사이클은 필요한 두께를 달성합니다.

표면 처리:

가열, 열간 압연 및 어닐링 공정 중에 티타늄 플레이트 (스트립) 빌릿의 표면에 형성된 산화물층을 제거하기 위해서는 표면 처리가 필요하다. 주요 처리 공정은 알칼리 세척 후 산 세척 또는 샷 블라스팅 후 산 세척을 포함한다. 알칼리 세척 및 산 세척 방법은 산화제 (NaNO3) 를 함유하는 용융 알칼리성 용액 (NaOH) 에 생성물을 담가서 알칼리 세척 후 즉시 물 담금질하는 것을 포함한다. 이어서, 생성물을 불소 이온을 함유하는 질산 용액에서 산 세척한 후, 물 헹굼 및 건조시킨다. 샷 블라스팅 및 산성 세척 방법은 압축 공기를 사용하여 작업 표면에 모래 (또는 철 샷) 가 고속으로 충돌하여 산화물 층을 제거한 다음 산성 세척 및 건조를 포함합니다. 알칼리 세척은 복잡한 폐 알칼리 용액과 알칼리성 폐 가스를 생성하여 생산 비용을 높입니다. 따라서, 샷 블라스팅 및 산성 세척은 디자인에 더 일반적으로 사용됩니다.

콜드 롤링:

순수한 티타늄은 일반적으로 실온 또는 약간 위에서 압연되는 반면, 일부 티타늄 합금은 압연 전에 100 200 ℃로 가열해야합니다. 티타늄 및 티타늄 합금은 냉간 압연 중에 빠른 작업 경화를 나타냅니다. 순수한 티타늄에 대한 두 개의 어닐링 처리 사이의 총 처리 속도는 50% 초과하지 않지만 티타늄 합금의 경우 30% ~ 40% 을 초과하지 않습니다. 얇은 제품을 생산하려면 다중 중간 어닐링 및 냉간 압연 공정이 필요합니다.

어닐링:

이는 중간 어닐링 및 최종 어닐링을 포함한다. 중간 어닐링은 비진공 어닐링로에서 수행되고, 이어서 산 세척으로 표면 산화물층을 제거한다. 최종 어닐링은 전형적으로 진공로에서 수행되어, 산 세척을 필요로 하지 않고 깨끗한 표면을 초래한다. 어닐링 전에, 냉간 압연 플레이트 스트립 빌릿은 표면 오일 얼룩을 제거하기 위해 탈지되어야 하며, 이에 따라 어닐링 후 플레이트 스트립의 표면 품질이 향상된다.