Laminazione reversibile a freddo di barre in lega di titanio e tecnologia di rimozione del film di ossido

La laminazione reversibile si riferisce al processo di laminazione in cui l'asta di titanio viene ripetutamente compressa e deformata sul laminatoio per ottenere infine lo spessore del prodotto. L'attrezzatura del laminatoio reversibile è relativamente semplice e consiste in apparecchiature di trasporto e svolgimento della bobina in titanio, laminatoio, avvolgitori anteriori e posteriori e apparecchiature di uscita di scarico. Alcuni laminatoi aggiungono avvolgitori prima o dopo la laminazione in base ai requisiti tecnici.

Le materie prime laminate a freddo vengono fornite da unità di laminazione a caldo e una singola bobina di titanio laminata a caldo pesa meno. La testa e la coda della bobina di titanio possono essere tagliate e saldate insieme sul dispositivo svolgitore per aumentare la capacità produttiva del processo di laminazione a freddo.

Le barre di titanio laminate a caldo devono essere decapate prima del laminatoio a freddo. Lo scopo è rimuovere la scaglia di ossido di ferro sulla superficie dell'asta di titanio, rendere liscia la superficie dell'asta di titanio laminata a freddo e garantire il regolare avanzamento della produzione di laminazione.

Le bobine di titanio laminate a caldo decapate vengono sollevate dal magazzino centrale alla sella del trasportatore a catena e la catena di trasporto trasporta le bobine di titanio nella posizione di svolgimento in sequenza per lo svolgimento. La testa del nastro estesa viene introdotta nella raddrizzatrice a tre rulli dalla testa del gancio e inviata nella fessura del rullo attraverso la piastra di guida mobile. La testa del nastro raggiunge l'avvolgitore lato uscita attraverso la fessura del rullo sollevata o chiusa, viene inserita nelle ganasce della bobina e viene tensionata. A seconda dello spessore dell'asta in titanio, dopo alcuni giri, regolare la pressione e la tensione, quindi premere verso il basso la piastra di guida della pressione per arrotolare. Applicare il fluido di laminazione, avviare il laminatoio, aumentare la velocità fino alla velocità normale in base alle condizioni di laminazione ed eseguire il primo passaggio di laminazione.

Quando la bobina di titanio sta per essere laminata, il laminatoio deve rallentare e fermarsi in tempo affinché la coda del nastro si fermi sul tamburo avvolgitore lato ingresso. Dopo che la pinza avvolgitrice ha staccato la coda del nastro, il laminatoio titanio assegna il secondo passaggio di pressatura secondo normativa. L'operatore seleziona la tensione, fornisce il fluido di laminazione e il mulino esegue la laminazione inversa.

A seconda del tipo e dello standard del titanio, in ogni passaggio vengono eseguiti da 3 a 7 passaggi di laminazione alternativa. Quando il rotolamento alternativo raggiunge un numero dispari di passaggi e raggiunge lo spessore del prodotto, lo spazio tra i rulli viene sollevato o chiuso e la coda viene molleggiata in base alla qualità della coda del nastro. Sulla bobina dell'avvolgitore, la coda del nastro è saldata alla bobina esterna in titanio o nastrata. La bobina di titanio viene trasportata dal rotolo dal carrello di scarico, quindi scaricata nel serbatoio di raccolta della bobina di titanio e la bobina viene contrassegnata. Secondo gli standard, può essere aggiornato ai processi successivi per continuare la produzione.

Nella produzione industriale, il grado di ossidazione delle aste in lega di titanio può variare notevolmente. Se il processo precedente è gravemente ossidato, come ad esempio una grave ossidazione in condizioni di alta temperatura e la formazione di incrostazioni di ossido, è necessario eseguire la sabbiatura. Il pezzo dopo la sabbiatura deve essere sottoposto a processi successivi (pulizia con alcali, decapaggio). Se il film di ossido è sottile e non è necessaria la sabbiatura si può decapare direttamente.

Il biossido di titanio è un composto anfotero con un'alcalinità leggermente maggiore dell'acidità. Il biossido di titanio è molto stabile termicamente e si decompone solo a temperature molto elevate. È anche chimicamente stabile e a temperature più basse ha una buona stabilità in molti mezzi inorganici e organici. Insolubile in acqua e molti altri solventi, insolubile in vari acidi diluiti eccetto l'acido fluoridrico. Il biossido di diamante è anche insolubile nell'acido solforico concentrato. Tuttavia, il biossido di titanio è solubile in soluzioni calde concentrate di acido solforico, acido nitrico e idrossido di sodio e può essere utilizzato per la pulizia alcalina e il decapaggio di viti in titanio e aste in lega di titanio.

La pulizia alcalina delle barre di leghe di titanio, compresi altri metalli rari, viene effettuata in una soluzione alcalina fusa. Lo scopo è rimuovere la scaglia di ossido sulla superficie dell'asta in lega di titanio sulla superficie del pezzo. L'azione della soluzione alcalina e delle incrostazioni di ossido può rimuovere le incrostazioni di ossido. Tuttavia, per rimuovere le incrostazioni di ossido sulla superficie del pezzo evitando i suoi effetti collaterali, è necessario misurare l'ossidante (NaNO3 o KNO3) nel NaoH fuso.

I parametri principali che influenzano il processo di pulizia alcalina sono la composizione della soluzione alcalina, la temperatura e il tempo di pulizia alcalina.

La selezione dei componenti alcalini considera principalmente come inibire il processo di assorbimento dell'idrogeno del titanio durante la pulizia alcalina. Le viti in titanio e le aste in lega di titanio possono rilasciare idrogeno durante la pulizia alcalina, il che offre la possibilità di assorbimento dell'idrogeno. L'assorbimento di idrogeno può causare infragilimento da idrogeno e la composizione della soluzione alcalina ha un impatto significativo sulla quantità di assorbimento di idrogeno. L'aggiunta di alcuni ingredienti diversi dall'idrossido di sodio ha un impatto significativo sull'assorbimento di idrogeno e sulla perdita di metallo durante la pulizia alcalina delle aste in lega di titanio.