Proceso de producción de placa de titanio/hoja

El proceso de producción de la tira de placa de titanio implica laminación en caliente seguida de laminación en frío. Hay dos métodos para producir Placas: Método de tira y método de bloque.

Método de la tira:

En este método, las palanquillas de placa se lamen en caliente en bobinas, que luego se procesan adicionalmente en procesos posteriores de laminación en frío y tratamiento térmico mientras permanecen en forma de bobina. Cuando se logran el espesor y la condición deseados, las bobinas se cortan en placas usando una máquina de corte transversal.

Método de bloque:

Este método implica cortar las palanquillas laminadas en caliente en bloques, que luego se procesan adicionalmente en procesos posteriores de laminación en frío y tratamiento térmico mientras permanecen en forma de bloque.

El Método de tira ofrece una mayor eficiencia de producción y rendimiento en comparación con el método de bloque. Sin embargo, requiere equipos grandes, alta inversión y tecnología de producción compleja. Este método generalmente se adopta solo en colaboración con plantas de laminación de acero equipadas con máquinas de laminación en caliente a tira.

Cuando las condiciones anteriores no están disponibles, para cumplir con los requisitos para la producción de tiras, las placas delgadas laminadas en caliente se producen típicamente en molinos de laminación en caliente de un solo soporte. Estas placas se sueldan en bobinas, y luego la producción sigue el método de la tira en la laminación en frío y los procesos posteriores.

Calefacción y laminación en caliente:

Las palanquillas de la placa se calientan y se enrollan en molinos de laminación en caliente para producir placas gruesas laminadas en caliente o palanquillas laminadas en frío. Debido a la tendencia del titanio y sus aleaciones a absorber hidrógeno y oxidarse en estado caliente, la temperatura de calentamiento de las palanquillas de la placa de titanio generalmente se controla entre 850 y 1150 ° C. El tiempo de calentamiento depende del método de calentamiento y el tamaño de las palanquillas. Cuando se utilizan hornos de llama para la calefacción, es esencial controlar estrictamente la atmósfera del horno para que sea una atmósfera ligeramente oxidante. El titanio exhibe buena plasticidad y baja resistencia a la deformación en estado caliente, lo que hace que el trabajo en frío sea relativamente difícil. Por lo tanto, es preferible aumentar la velocidad de procesamiento total de la laminación en caliente para minimizar la cantidad de trabajo en frío. En el método de tira, las palanquillas de placa gruesa se enrollan inicialmente en un molino de desbaste, luego enrollado en bobinas en un tren de laminación en caliente continuo o en un tren de laminación equipado con una unidad de acumulación de bobinas cuando el espesor alcanza de 2 a 3mm. Alternativamente, las palanquillas se laminan continuamente en un único tren de laminación en caliente hasta alcanzar un espesor de 6 a 8mm. Y luego se recoge como bobinas o se suelda en bobinas al final del molino.

En el método de bloques, la laminación en caliente se realiza típicamente en un tren de laminación en caliente de un solo soporte, que a veces requiere calentamiento múltiple, laminación en caliente, tratamiento de superficie, recalentamiento, y ciclos de laminación en caliente para lograr el espesor requerido.

Tratamiento superficial:

Para eliminar la capa de óxido formada en la superficie de las palanquillas de la placa de titanio (TIRA) durante los procesos de calentamiento, laminación en caliente y recocido, se requiere tratamiento de la superficie. Los principales procesos de tratamiento incluyen el lavado con álcali seguido de lavado con ácido o chorro con inyección seguido de lavado con ácido. El método de lavado con álcali y lavado con ácido implica remojar los productos en una solución alcalina fundida (NaOH) que contiene un oxidante (NaNO3), seguido de enfriamiento inmediato con agua después del lavado con álcali. Posteriormente, los productos se lavan con ácido en una solución de ácido nítrico que contiene iones fluoruro, seguido de enjuague con agua y secado. El Método de chorro y lavado con ácido implica un impacto de arena (o disparos de hierro) a alta velocidad en la superficie de trabajo usando aire comprimido para eliminar la capa de óxido, seguido de lavado y secado con ácido. El lavado con álcali genera una solución alcalina residual compleja y un gas residual alcalino, lo que genera mayores costos de producción. Por lo tanto, la voladura de inyección y el lavado con ácido se utilizan más comúnmente en el diseño.

Laminación en frío:

El titanio puro generalmente se enrolla a temperatura ambiente o ligeramente por encima, mientras que algunas aleaciones de titanio requieren calentamiento hasta 100 a 200 ° C antes de laminar. Las aleaciones de titanio y titanio exhiben un rápido endurecimiento durante la laminación en frío. La Tasa de procesamiento total entre dos tratamientos de recocido para el titanio puro no supera el 50%, mientras que para las aleaciones de titanio, no supera los 30% a 40%. Se requieren múltiples procesos intermedios de recocido y laminación en frío para producir productos delgados.

Recocido:

Esto incluye el recocido intermedio y el recocido final. El recocido intermedio se realiza en un horno de recocido sin vacío, seguido de un lavado con ácido para eliminar la capa de óxido superficial. El recocido final se realiza típicamente en un horno de vacío, lo que da como resultado una superficie limpia sin necesidad de lavado con ácido. Antes del recocido, las palanquillas de la tira de la placa laminada en frío deben desengrasarse para eliminar las manchas de aceite de la superficie, mejorando así la calidad de la superficie de la tira de la placa después del recocido.

Acabado e inspección:

Según las condiciones de entrega de varios productos, los procesos de acabado incluyen laminado, alisado y corte final. Los artículos de inspección incluyen inspección de muestreo, calidad visual e inspección de tolerancia dimensional.