[发明专利]定膨胀合金带材的冷轧生产方法

说明书

本发明涉及一种合金带材的加工工艺，具体说是定膨胀合金带材的冷轧生产方法。它的特点是选择精炼热轧卷板，并对其进行一次轧制、清洗、退火，再进行二次轧制、清洗、退火，然后经过拉矫、高温时效处理、反拉矫，得到定膨胀合金带材。采用该方法生产定膨胀合金带材，不需要进行焊接，带材不存在焊缝，卷径较大，而且均匀性好，其线膨胀系数在20‑400℃范围内为9.3*10^‑6m/℃。

技术领域

本发明涉及一种合金带材的加工工艺，具体说是定膨胀合金带材的冷轧生产方法，尤其适用于电真空工业中作为与玻璃、陶瓷等封接结构材料的生产。

背景技术

定膨胀合金也叫封接合金，其用于与玻璃、陶瓷等材料进行封接，具备在一定温度范围内合金的线膨胀系数与被封接的玻璃、陶瓷等材料的线膨胀系数相近，以做到匹配封接。定膨胀合金有较高的导电、导热性，较高的强度和加工成形性、焊接性，与被封接材料能牢固结合。在使用过程中，为保证封接的气密性，要求定膨胀合金不允许有结构变化，非金属夹杂、有害元素和气体含量要尽可能少，带材应平整、光洁、无划痕、无残余应力等。

定膨胀合金属于精密合金，目前的生产工艺几乎全部为焊接轧制。我国生产精密合金的冶炼设备吨位较小，基本不超过2吨，原材料经锻造、修磨后热轧、酸洗、修磨得到热轧卷。为了提高卷径或者卷重从而提高轧制成材率降低轧制成本，必须对2卷以上材料进行氩弧焊接，焊缝部位容易产生缺陷或者成分偏差。

这种生产工艺的缺点有以下几点：

1.材料不稳定，很难保证整体的线膨胀系数一致；

2.特别是焊缝部分，如果经轧制加工后无法通过肉眼分辨切除的话更明显；

3.卷径或者卷重太小，需要频繁上下卷效率太低，且每次上卷需要调试，需要对轧卷去头去尾，既浪费时间也大大降低材料的利用率，费时废料费成本，产品性能不稳定，成品率较低。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种定膨胀合金带材的冷轧生产方法，采用该方法生产定膨胀合金带材，不需要进行焊接，带材不存在焊缝，卷径较大，而且均匀性好，其线膨胀系数在20-400℃范围内为9.3*10^-6m/℃。

为解决上述问题，采取以下技术方案：

本发明的定膨胀合金带材的冷轧生产方法的特点是包括以下步骤：

第一步，选料：选择精炼热轧或者冷轧卷板，确保冶炼杂质含量较低，在轧制到0.1mm厚度时不能起皮，原料卷板厚度控制在1.5mm以下，以适合二十辊轧机开坯粗轧。

第二步，一次轧制：使用二十辊轧机冷轧，轧制张力控制在80-150N/mm²，轧制速度270-320m/min，将坯料粗轧至厚度为0.3-0.31mm。

第三步，一次清洗：将一次轧制好的半成品在脱脂清洗机组上以80-100m/min的速度脱除轧制时残留在带材表面的轧制油，为退火作准备。

第四步，一次退火：将一次清洗好的带材以9-10m/min的速度在温度为910-930℃光亮退火线上退火，其中的纯氢或氨分解气体一方面起保护作用，另一方面也作为冷却介质对带材进行快速冷却。

第五步，二次轧制：分六道次轧制，前四道次选用普通Ra0.3-0.4um工作辊，将带材轧制到厚度为0.13-0.14mm，轧制后的表面粗糙度为Ra0.3-0.4um；最后二道次选用Ra0.1-0.2um细表面工作辊，将带材轧制到厚度为0.095-0.1mm，轧制后的表面粗糙度为Ra0.13-0.17um，表面细腻光滑。

第六步，二次清洗：将二次轧制好的半成品在脱脂清洗机组上以80-100m/min的速度脱除轧制时残留在带材表面的轧制油，为退火作准备。