Influencia del laminado en frío en la microestructura y propiedades de la soldadura de bobina de titanio puro industrial
El titanio puro industrial tiene una excelente resistencia a la corrosión en medios oxidantes y neutros, y se ha utilizado ampliamente en diversos campos, como la industria petroquímica y la producción de sal. Se ha informado en la literatura que después de la soldadura con arco de argón de titanio puro industrial, habrá un área de charco fundido y una zona afectada por el calor. Se prefiere el fenómeno de corrosión. La soldadura por plasma tiene las ventajas de una alta densidad de energía, una gran línea de energía y una alta eficiencia. El uso de este método para soldar placas de titanio puro puede superar el electrodo de tungsteno que puede ocurrir cuando el electrodo de tungsteno está más cerca del baño fundido cuando se suelda con soldadura por arco de tungsteno-argón de una sola pasada. Corrosión, que hace que la soldadura penetre en inclusiones de tungsteno y otros defectos.
La línea de producción de bobinas de la fábrica de tiras de una empresa adopta tecnología de soldadura de láminas a medida para fabricar bobinas de titanio, por lo que habrá varias soldaduras deformadas en elBobina de titanio laminada en fríoproducto. Si estas soldaduras deformadas se pueden usar normalmente con otras partes de la bobina es una cuestión. El uso de la bobina tiene un impacto importante. Los investigadores realizaron investigaciones sobre la organización y desempeño del área de procesamiento de soldadura y del área de metal base, con el objetivo de proporcionar referencia para la producción y uso de bobinas soldadas a medida.
El material experimental es una placa de titanio puro industrial de 3,5 mm de espesor, el grado es TA1. La máquina automática de soldadura por plasma Nertamatic 450 se utiliza para soldar dos placas de titanio puro recocido en una losa laminada en frío con un tamaño de 3,5 mm×1350 mm×1520 mm. Se utilizó el detector de defectos de rayos X XXH2005 para realizar una inspección no destructiva de la costura de soldadura de la placa de muestra soldada, y se observó la microestructura del metal base y la costura de soldadura con un microscopio metalográfico. Las placas que han pasado la inspección de detección de defectos se laminan en frío en dos pasadas de laminación en un laminador en frío de 1780 mm: la deformación en la primera pasada de laminación es del 43%, el espesor de la placa se reduce a 2 mm y el recocido se realiza a 680 grados × 30 min/AC después de rodar; La cantidad de deformación en el segundo proceso de laminación es del 50% y se obtiene una placa terminada con un espesor de 1 mm, que se recoce a 650 grados × 30 min/CA después de la laminación.
Realizar una inspección de detección de fallas no destructiva por rayos X en el área de procesamiento de soldadura de placas de los dos procesos de laminación; realizar observaciones de microestructura metalográfica en las muestras de soldadura laminadas en frío y recocidas de los dos procesos de laminación; Prueba de dureza y propiedades mecánicas a temperatura ambiente; utilice la máquina de prueba de ventosas Meters ETC1604 para realizar la prueba de ventosas en la placa terminada recocida para investigar el rendimiento del proceso; utilice el sistema de prueba electroquímico integral PARSTAT-2273 (el electrodo de referencia es un electrodo de calomelanos saturado, el electrodo auxiliar es un electrodo de platino y la solución de corrosión es una solución acuosa de NaCl al 3,5%) y la prueba de polarización anódica se lleva a cabo en la placa terminada recocida para investigar la resistencia a la corrosión. resultados de la prueba:
(1) La calidad de la soldadura de la placa de titanio puro después de la soldadura por plasma y de la placa de titanio puro después de dos deformaciones en frío y recocido cumplen con los requisitos de la Clase I de la norma JB/T 4730.2.
(2) Después de las dos veces de recocido de la placa deformada en frío, el tamaño de grano del área de procesamiento de la soldadura es ligeramente menor que el del área del metal base, la plasticidad fuerte es ligeramente mejor y la microdureza Vickers también es ligeramente mayor.
(3) Después de la deformación en frío y el recocido en dos pasadas de laminación, el alargamiento de la zona de procesamiento de soldadura de la placa no es muy diferente del del metal base, el valor de ahuecamiento es similar y el rendimiento del proceso es comparable al del metales comunes.
(4) No existe una diferencia significativa entre el comportamiento de polarización anódica de la zona de procesamiento de soldadura y el metal base, y la resistencia a la corrosión de los dos en una solución acuosa de NaCl al 3,5% es básicamente la misma.
En el proceso de producción de laminación de bobinas de titanio laminado en frío, el decapado es un proceso necesario y muy importante. La función principal del decapado es eliminar la capa de óxido y la suciedad de la superficie de la bobina de titanio de la fábrica de laminación en caliente y obtener una bobina de titanio con una superficie limpia para evitar que se produzcan defectos durante el laminado. La capa de óxido se elimina mediante una reacción química con la solución ácida después de que el titanio se enrolla en el tanque de decapado, pero debido a que la reacción química debe activarse a una temperatura determinada, la temperatura es demasiado baja, la reacción será lenta y el El efecto de eliminación de óxido será deficiente. Si la temperatura es demasiado alta, se producirá un decapado excesivo que no podrá cumplir con los requisitos de producción; por lo tanto, para garantizar el mejor efecto de decapado, es necesario calentar continuamente la solución ácida para cumplir con los requisitos de temperatura de la reacción de eliminación de óxido y mantener el ácido a una temperatura determinada. al alcance.
El proceso de decapado tradicional utiliza un intercambiador de calor de grafito para calentar el líquido ácido. Durante la producción, la caldera genera vapor a alta temperatura para transferir calor al líquido ácido a través del intercambiador de calor de grafito. Sin embargo, en la producción y aplicación, los intercambiadores de calor de grafito tienen importantes desventajas, como baja eficiencia de calentamiento, funcionamiento problemático, contaminación ambiental causada por la combustión de la caldera y emisiones excesivas de carbono. El método de calentamiento por microondas se utiliza para calentar el líquido ácido, lo que cambia el método de calentamiento del líquido ácido y resuelve fundamentalmente los problemas del proceso tradicional. En comparación con el calentamiento tradicional, el calentamiento por microondas tiene las ventajas de calentamiento selectivo, velocidad de calentamiento rápida, alta eficiencia de calentamiento y fácil control automático. El Instituto de Investigación de Aplicaciones de Microondas de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Kunming ha desarrollado un nuevo tipo de dispositivo de calentamiento por microondas para la solución de decapado por laminación en frío de bobinas de titanio, así como el gabinete de control, la mesa de operaciones y el sistema de enfriamiento correspondientes. La estructura principal del dispositivo es la cavidad, el generador de microondas, el sensor de temperatura, el tubo calefactor, etc. La cavidad está diseñada como una estructura heptaédrica y los generadores de microondas están dispuestos en las siete superficies de la cavidad en forma de anillo. El número de generadores de microondas determina la potencia máxima del dispositivo de calentamiento por microondas. El tubo calefactor está hecho de material PPH y se coloca en la cavidad del dispositivo de calentamiento por microondas. En el cuerpo, los sensores de temperatura están dispuestos respectivamente en el extremo de entrada y en el extremo de salida del tubo calefactor.
