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鑄錠通常需經(jīng)過(guò)2-3次重熔,避免出現(xiàn)偏析缺陷。熔煉完成后進(jìn)入軋制工序,這是將鑄錠轉(zhuǎn)化為板材的關(guān)鍵步驟。熱軋工序需在800-1000℃的高溫下進(jìn)行,此時(shí)鈦的塑性提升,可通過(guò)多道次軋制將鑄錠逐步軋薄至預(yù)定厚度的1.2-1.5倍,軋制過(guò)程中需控制軋制速度(通常0.5-2m/s)與壓下量(每道次5%-15%),防止出現(xiàn)裂紋。熱軋后需進(jìn)行酸洗處理,用氫氟酸與硝酸的混合溶液去除表面氧化皮,同時(shí)細(xì)化表面粗糙度。對(duì)于精度要求高的鈦板,還需進(jìn)行冷軋加工,在室溫下通過(guò)精密軋機(jī)進(jìn)一步減薄,冷軋壓下量通常控制在10%-30%,每道冷軋后需進(jìn)行退火處理,在真空或惰性氣體保護(hù)下加熱至500-700℃純鈦拋光板,表面光滑易清潔,適配食品加工設(shè)備及醫(yī)療器械。東莞TA1鈦板供應(yīng)商

力學(xué)性能是鈦板實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)承載功能的指標(biāo),其強(qiáng)度、塑性、韌性等參數(shù)的調(diào)控需通過(guò)成分設(shè)計(jì)與工藝優(yōu)化實(shí)現(xiàn),不同應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)力學(xué)性能的需求呈現(xiàn)差異化。鈦板的力學(xué)性能受純度、合金成分、加工狀態(tài)與熱處理工藝的綜合影響。工業(yè)純鈦板的室溫抗拉強(qiáng)度通常在345-585MPa之間,隨著純度降低(如TA1到TA3),因雜質(zhì)原子的固溶強(qiáng)化作用,強(qiáng)度逐漸提升,但延伸率從30%左右降至20%左右。高純鈦板因雜質(zhì)含量極低,強(qiáng)度相對(duì)較低(約276MPa),但塑性較好,延伸率可達(dá)40%以上,適用于需要高變形能力的精密加工場(chǎng)景。鈦合金板的力學(xué)性能則更為優(yōu)異,以應(yīng)用的TC4鈦合金板為例,其室溫抗拉強(qiáng)度可達(dá)860MPa以上,屈服強(qiáng)度超過(guò)790MPa,同時(shí)保持10%以上的延伸率,強(qiáng)度與重量比遠(yuǎn)超鋁合金與鋼材東莞TA1鈦板供應(yīng)商純鈦冷軋板,尺寸公差≤±0.05mm,適配精密模具及零件加工。

船舶與海洋工程領(lǐng)域的耐蝕性與輕量化需求,推動(dòng)了鈦板從潛艇向民用船舶、從結(jié)構(gòu)件向設(shè)備的應(yīng)用拓展,成為海洋產(chǎn)業(yè)升級(jí)的關(guān)鍵材料。20世紀(jì)60年代,蘇聯(lián)將鈦合金板用于潛艇耐壓殼體,解決了海水腐蝕與深潛壓力問(wèn)題,當(dāng)時(shí)采用的Ti-6Al-4V鈦合金板厚度達(dá)30-50mm,下潛深度突破400米。80年代,鈦板開(kāi)始應(yīng)用于民用船舶,日本制造的高速客輪采用鈦合金板制造螺旋槳,重量減輕40%,推進(jìn)效率提升15%。2000年后,海洋平臺(tái)與海水淡化設(shè)備的發(fā)展推動(dòng)了鈦板的規(guī)模化應(yīng)用,2010年全球海洋工程用鈦板需求量達(dá)0.6萬(wàn)噸,主要用于鉆井立管、換熱器等設(shè)備。技術(shù)層面,海洋用鈦板的耐蝕性能不斷優(yōu)化
20世紀(jì)90年代,全球鈦板產(chǎn)業(yè)進(jìn)入結(jié)構(gòu)調(diào)整期,冷戰(zhàn)結(jié)束導(dǎo)致需求下降,民用領(lǐng)域成為增長(zhǎng)主力,技術(shù)向高精度與低成本方向突破。1991年蘇聯(lián)解體后,全球用鈦板需求銳減,美國(guó)、俄羅斯等傳統(tǒng)鈦板生產(chǎn)國(guó)面臨產(chǎn)能過(guò)剩問(wèn)題,紛紛轉(zhuǎn)向民用市場(chǎng)。與此同時(shí),電子信息、醫(yī)療器械等新興領(lǐng)域的崛起,為鈦板提供了新的增長(zhǎng)空間。在電子領(lǐng)域,半導(dǎo)體芯片的小型化推動(dòng)了高純鈦板需求,1995年日本企業(yè)成功制備純度99.99%(4N)的高純鈦板,用于濺射靶材制造,使芯片金屬化層性能提升;在醫(yī)療器械領(lǐng)域,鈦板的生物相容性得到認(rèn)可,1992年美國(guó)FDA批準(zhǔn)鈦合金板用于骨科植入物純鈦沖壓用板,屈服強(qiáng)度適中,可深沖成型,適配廚具及器皿制造。

鈦板行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)體系從無(wú)到有、從單一到完善,經(jīng)歷了國(guó)家層面到國(guó)際層面的融合,標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)推動(dòng)了鈦板生產(chǎn)規(guī)范化與應(yīng)用拓展。20世紀(jì)50年代,美國(guó)率先發(fā)布ASTM B265《鈦及鈦合金板材》標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定了工業(yè)純鈦板與鈦合金板的化學(xué)成分、力學(xué)性能等指標(biāo),成為全球較早鈦板標(biāo)準(zhǔn)。60-70年代,蘇聯(lián)、英國(guó)、日本等國(guó)家紛紛制定本國(guó)標(biāo)準(zhǔn),如蘇聯(lián)的GOST 19904標(biāo)準(zhǔn)、日本的JIS H4600標(biāo)準(zhǔn),這些標(biāo)準(zhǔn)在指標(biāo)要求上存在差異,不利于國(guó)際貿(mào)易。80年代,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)成立鈦及鈦合金技術(shù)委員會(huì),開(kāi)始制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),1989年發(fā)布ISO 7003《鈦及鈦合金板材》版,實(shí)現(xiàn)了主要指標(biāo)的統(tǒng)一。純鈦焊接用板,含碳量低≤0.08%,焊接無(wú)裂紋,適配大型焊接結(jié)構(gòu)。東莞TA1鈦板供應(yīng)商
鈦合金TC14板,輕量化,比強(qiáng)度超鋼材3倍,適配航空部件。東莞TA1鈦板供應(yīng)商
推動(dòng)其在骨折內(nèi)固定、人工關(guān)節(jié)等場(chǎng)景的規(guī)模化應(yīng)用。技術(shù)層面,低成本化成為研發(fā)方向,俄羅斯開(kāi)發(fā)的“鈦帶連續(xù)軋制工藝”使鈦板生產(chǎn)成本降低30%;同時(shí),精密軋制技術(shù)發(fā)展,鈦板厚度公差控制在±0.02mm以?xún)?nèi),滿(mǎn)足電子與醫(yī)療器械的高精度要求。產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移方面,中國(guó)鈦板產(chǎn)業(yè)開(kāi)始崛起,1996年寶鈦集團(tuán)建成國(guó)內(nèi)條萬(wàn)噸級(jí)鈦板軋制生產(chǎn)線(xiàn),實(shí)現(xiàn)了從海綿鈦到鈦板的全產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋,產(chǎn)品逐步替代進(jìn)口。這一時(shí)期,全球鈦板市場(chǎng)呈現(xiàn)“東移”趨勢(shì),亞太地區(qū)需求占比從1990年的35%提升至1999年的50%,民用領(lǐng)域需求占比超過(guò)60%,化工、電子、醫(yī)療器械成為三大應(yīng)用領(lǐng)域。東莞TA1鈦板供應(yīng)商
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