專利名稱：：具有高深沖性能和高晶粒度等級的鉭長帶制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：具有高深沖性能和高晶粒度等級的鉭長帶制備方法，涉及一種采用大規(guī)格粉冶鉭條坯料經(jīng)鍛造和交叉軋制工藝制備單根長度250米、具有高深沖性能和高晶粒度等級的粉末冶金難熔金屬鉭長帶的方法。
背景技術(shù)：
：金屬鉭的優(yōu)異電子性能，使其在電子、國防尖端、導(dǎo)航、化工機(jī)械及醫(yī)療等方面，得到日益廣泛的應(yīng)用。特別是鉭電容器具有小型化、高比容、高穩(wěn)定性、高可靠性、高壽命、耐震動以及耐儲存等，大量地用于電子工業(yè)。估計電子工業(yè)每年消耗鉭占世界鉭消耗總量的60%。鉭外殼及鉭絕緣子做為難熔金屬鉭電容器的一個零部件，每年消耗量很大。難熔金屬鉭電容器的難熔金屬鉭外殼和絕緣子用來盛裝高比容鉭粉和隔離鉭電容器正、負(fù)兩極。鉭外殼是一種深沖部件，它的直徑與高度沖壓比高達(dá)1:4.5，而鉭絕緣子的特點是體積小、尺寸精度要求高、形狀復(fù)雜，兩者制作時都對鉭帶的沖壓性能有著較高的要求。電子束熔煉法制作的鉭帶，強(qiáng)度低、各向異性顯著，不適用于沖壓異型件或直徑與高度比過大的深沖件。粉末冶金法生產(chǎn)的鉭帶具有高強(qiáng)度、高延性、各向同性顯著、晶粒尺寸小、杯突值高等特點，可廣泛用于生產(chǎn)深沖件。由于目前生產(chǎn)的鉭條坯規(guī)格小，生產(chǎn)的難熔金屬鉭帶存在長度短，延伸性能不穩(wěn)定，晶粒度等級偏低的問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是針對上已有技術(shù)存在的不足，提供一種能有效提高成品帶材長度、深沖性能良好，同時晶粒度等級穩(wěn)定的具有高深沖性能和高晶粒度等級的鉭長帶制備方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。具有高深沖性能和高晶粒度等級的鉭長帶制備方法，其特征在于其制備過程依次包括(1)采用78pm粒度的鉭粉壓制成型后進(jìn)行一次燒結(jié)，燒結(jié)溫度為2250°C~2350°C，保溫3~4h;將一次燒結(jié)條坯用空氣錘自由鍛造；鍛造時加工率控制為拔長2030%—次；再在真空垂熔燒結(jié)爐進(jìn)行二次燒結(jié)，燒結(jié)溫度為2100°C~2250°C，保溫23h，得到條坯；再鍛造成板坯；(2)軋制第一道次加工率為230%，第二道次加工率為225%，之后每道次加工率^15%;軋制到10mm換向軋制到0.82mm;(3)采用1100125CTC保溫l~2h的進(jìn)行退火。本發(fā)明的具有高深沖性能和高晶粒度等級的鉭長帶制備方法，其特征在于所述的真空垂熔燒結(jié)方法制備粉冶鉭條坯，經(jīng)過一次燒結(jié)，中間鍛造，二次燒結(jié)三個工序后，其化學(xué)成分滿足ASTMB708R05400標(biāo)準(zhǔn)要求，條坯斷面晶粒數(shù)2200個/cm2，條坯密度^16g/cm3;本發(fā)明的具有高深沖性能和高晶粒度等級的鉭長帶制備方法，其特征在于在所述的軋制過程中采用氬弧保護(hù)焊接方式，在成品軋制之前將坯料對焊后連接再進(jìn)行軋制。采用本發(fā)明的方法，制成的成品粉冶鉭長帶的延伸率為30%~38%、杯突值S8、晶粒度等級為8級或者以上。本發(fā)明的方法，通過選擇合適的粉末粒度、垂熔燒結(jié)溫度制備目前國內(nèi)最大規(guī)格垂熔條坯，再進(jìn)行不同的軋制工藝與中間退火溫度的結(jié)合，獲取滿足尺寸及性能要求的粉末冶金鉭長帶。采用本發(fā)明制備的粉末冶金鉭長帶單根達(dá)到50米，具有穩(wěn)定的深沖性能，厚度范圍是0.150.5mm。具體實施例方式具有高深沖性能和高晶粒度等級的鉭長帶制備方法，其制備過程依次包括下列過程(1)78^im粒度的鉭粉壓制成型后進(jìn)行一次燒結(jié)，燒結(jié)溫度為225(TC，保溫34h;將一次燒結(jié)條坯用空氣錘自由鍛造；鍛造時加工率控制為拔長20~30%—次，鍛造過程中坯料不再回爐加熱；再在1000KW真空垂熔燒結(jié)爐進(jìn)行二次燒結(jié)，燒結(jié)溫度為210(TC225(TC，保溫2~3h，得到50Kg單重的條坯。(2)進(jìn)行低溫鍛造，制備板坯.(3)軋制第一道次加工率為^30%，第二道次加工率為225%，之后每道次加工率^15%;軋制到10mm換向軋制到0.82mm退火。(3)采用氬弧保護(hù)焊接方式，在成品軋制之前將坯料對焊后連接再進(jìn)行張力軋制，得到100米以上的0.254mm厚度帶材.(4)采用11001250。C保溫12h的退火工藝，成品粉冶鉭長帶的延伸率為30~38%、杯突值28、晶粒度等級為8級或者以上。實施例1采用7~8pm粒度的鉭粉壓制成型后進(jìn)行一次燒結(jié)，燒結(jié)溫度為2250°C~2350°C，保溫3~4h;將一次燒結(jié)條坯用空氣錘自由鍛造；鍛造時加工率控制為拔長20~30%—次；再在真空垂熔燒結(jié)爐進(jìn)行二次燒結(jié)，燒結(jié)溫度為2100°C2250°C，保溫23h，得到550x850mm粉冶鉭條坯一支，在500'C的電爐中加熱40min,拍扁成30x70x800mm，橫向軋制第一道次30°/。到厚度20mm，第二道次25%到厚度15mm，再軋制到10mm厚度換向軋制到1.2mm，進(jìn)行張力軋制到0.2667mm厚度，成品1200°Clh退火后帶材延伸率達(dá)到32%,杯突值8，晶粒度8級，機(jī)械性能見表l所示，帶材長度25米。表l實施實例l粉冶鉭帶的室溫力學(xué)性能<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實施例2采用78pm粒度的鉭粉壓制成型后進(jìn)行一次燒結(jié)，燒結(jié)溫度為2250°C~2350°C，保溫3~4h;將一次燒結(jié)條坯用空氣錘自由鍛造；鍛造時加工率控制為拔長20~30%—次；再在真空垂熔燒結(jié)爐進(jìn)行二次燒結(jié)，燒結(jié)溫度為2100°C~2250°C，保溫23h，制得!^i50x850mm粉冶鉭條三支，在500。C的電爐中加熱40min，拍扁成30x70x800mm，橫向軋制第一道次30%到厚度20mm，第二道次25%到厚度15mm，再軋制到10mm厚度換向軋制到1.2mm，用氬弧焊方式將三根坯料對焊連接成一根，進(jìn)行張力軋制到0.2667mm厚度，成品1200°Clh退火后帶材延伸率達(dá)到32%，晶粒度8級，機(jī)械性能見表2所示，帶材長度70米。表2實施實例2粉冶鉭帶的室溫力學(xué)性能<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實施例3采用7~8|im粒度的鉭粉壓制成型后進(jìn)行一次燒結(jié)，燒結(jié)溫度為2250°C2350°C，保溫3~4h;將一次燒結(jié)條坯用空氣錘自由鍛造；鍛造時加工率控制為拔長2030%—次；再在真空垂熔燒結(jié)爐進(jìn)行二次燒結(jié)，燒結(jié)溫度為2100°C2250°C，保溫23h，制得S50x850mm粉冶鉭條三支，在50(TC的電爐中加熱40min,拍扁成30x70x800mm，橫向軋制第一道次30%到厚度20mm，第二道次25%到厚度15mm，再軋制到10mm厚度換向軋制到1.2mm，進(jìn)行張力軋制到0.381mm厚度，成品1250°Clh退火后帶材延伸率達(dá)到38%，杯突值8.6，晶粒度8級，機(jī)械性能見表3所示，帶材長度50米。表3實施實例3粉冶鉭帶的室溫力學(xué)性能<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權(quán)利要求1.具有高深沖性能和高晶粒度等級的鉭長帶制備方法，其特征在于其制備過程依次包括(1)采用7～8μm粒度的鉭粉壓制成型后進(jìn)行一次燒結(jié)，燒結(jié)溫度為2250℃～2350℃，保溫3～4h；將一次燒結(jié)條坯用空氣錘自由鍛造；鍛造時加工率控制為拔長20～30％一次；再在真空垂熔燒結(jié)爐進(jìn)行二次燒結(jié)，燒結(jié)溫度為2100℃～2250℃，保溫2～3h，得到條坯；再鍛造成板坯；(2)軋制第一道次加工率為≥30％，第二道次加工率為≥25％，之后每道次加工率≥15％；軋制到10mm換向軋制到0.8～2mm；(3)采用1100～1250℃保溫1～2h的進(jìn)行退火。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高深沖性能和高晶粒度等級的鉭長帶制備方法，其特征在于所述的真空垂熔燒結(jié)方法制備粉冶鉭條坯，經(jīng)過一次燒結(jié)，中間鍛造，二次燒結(jié)三個工序后，其化學(xué)成分滿足ASTMB708R05400標(biāo)準(zhǔn)要求，條坯斷面晶粒數(shù)2200個/cm2，條坯密度^16g/cm35。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高深沖性能和高晶粒度等級的鉭長帶制備方法，其特征在于在所述的軋制過程中采用氬弧保護(hù)焊接方式，在成品軋制之前將坯料對焊后連接再進(jìn)行軋制。全文摘要本發(fā)明涉及一種具有高深沖性能和高晶粒度等級的鉭長帶制備方法，其特征在于其制備過程是采秀真空垂熔燒結(jié)方法制備粉冶鉭條坯、再鍛造成板坯后；經(jīng)第一道次加工率為≥30％，第二道次加工率為≥25％，之后每道次加工率≥15％；軋制到10mm換向軋制到0.8～2mm后；在1100～1250℃保溫1～2h的進(jìn)行退火。本發(fā)明的方法，通過低溫鍛造交叉軋制，結(jié)合熱處理工藝控制得到延伸率高、晶粒度等級高，深沖性能優(yōu)異的粉冶難熔金屬鉭長帶。文檔編號B23P17/00GK101181773SQ200710179669公開日2008年5月21日申請日期2007年12月17日優(yōu)先權(quán)日2007年12月17日發(fā)明者馮寶奇,李高林,楊曉維,宇武,暉王,艷王,王國棟,白宏斌,趙鴻磊,郭讓民申請人:西部金屬材料股份有限公司