鉭不能用加工一般金屬的普通方法加工。一般最初的工序是鍛造加工熱處理,用錘擊和衝壓兩種方式製成平板坯或者圓形中小型坯料。
基本介紹
- 中文名:鉭管
- 牌號:Ta1,Ta2,TaW2.5,TaW7.5等
- 標準:GB/T8182-2008
- 純度:純鉭純度大於99.95%
- 狀態:退火態(M) 或 硬態(Y)
鉭管制造工藝流程,開坯,熱處理,鉭板製造特點,鉭棒製造特點,鉭管制造特點,規格,成分要求,鉭無縫管與焊接管的優缺點,
鉭管制造工藝流程
開坯
鉭不能用加工一般金屬的普通方法加工。一般最初的工序是鍛造加工熱處理,
用錘擊和衝壓兩種方式製成平板坯或者圓形中小型坯料。與一般金屬不同的是鉭不能熱加工。鉭的再結晶溫度超過1000~C,如果加熱,即使做了一般的覆蓋保護層,也要發生過度的氧化。更嚴重的是鉭如果暴露在如此高的溫度下,在鉭的表面不但發生過度的氧化,氧還能侵入到基體內部的原子之間,使鉭變脆。不僅是氧,甚至氮、碳及氫都能使鉭變脆。由於上述原因,一般不對鉭進行熱加工。在必需進行熱加工時,要做保護覆蓋層或在惰性氣體氣氛中進行。
熱處理
由於鉭與氧的反應活躍,所以必需避開在即使存在少許空氣的氣氛中進行
熱處理。因此,幾乎所有的退火都是在高度真空中進行,而且加熱爐的氣密性也必需很高。通常,鉭的熱處理溫度一般在950~1300℃,鉭與一般使用的鉭合金在這一溫度範圍內不發生相變,熱處理僅僅是用來退火,因此加熱溫度和冷卻速度都不重要。為了產生完全的再結晶,熱處理時間稍長一點好。
商業性生產的鉭都有很高的純度。通過退火晶粒變得非常大。結晶粒的尺寸大小由冷加工、純度、溫度及工藝步驟所決定。因此,溫度控制和工序控制是決定結晶大小的重要手段。
鉭與其它的很多金屬不同,在熱處理前必須非常乾淨。如不清洗得非常乾淨, 便會發生由氫、氧、氮及碳造成的表面污染,成為脆化(硬化)組織。因為氫、氧、氮及碳在鉭退火的溫度範圍內是非常活躍的侵入型元素,一旦被這些元素污染,除了重新熔煉外,別辦法除掉。
鉭板製造特點
鉭板幾乎都採取冷加工。一般是從15~30cm的鉭錠開始,冷鍛造成約8~10m厚的板坯,再從這種板坯開始冷軋,壓縮率可在95%以上。商業性生產中,板坯通常是用兩滾軋機或4滾軋機軋製成0.63~1.2cm厚的板,幅寬一般為51~102cm。代表性的軋制是在室溫或接近室溫下進行,以防止表面生成氧化物。在需要熱軋制時,由於再結晶的原因,溫度升到1000℃,並發生激烈的氧化反應。
幾乎所有的厚板都是在真空中熱處理退火的。由於沒有相變態,所以加熱及冷卻的速度並不重要。用普通軋機進一步軋制,這時一般使用4滾軋機多滾軋機。由於鉭很軟,在加工和運輸過程中應注意防止劃痕。
鉭棒製造特點
為製造棒製品,首先是鍛造或擠壓成中間的適度尺寸,代表性斷面收率為70%-90%,然後對材料進行退火熱處理。再進行加工時,通常用鍛造、軋制、擠壓或拉拔工藝。線材使用普通形的拔絲機進行加工。由於鉭材料很軟,很容易產生劃痕,拉制中表面問題很大,製造者要特別注意表面狀況和潤滑。、
鉭管制造特點
鉭可以製造出焊接管和無縫管,有著廣泛的用途。製造無縫管是使用擠壓、管縮徑或者用板材深沖。焊接的製造方法是先形成板帶,然後製成管形,再把接縫用氣體鎢電弧(GTAW)焊接。
規格
名稱:鉭管(無縫管)
牌號:Ta1,Ta2,TaW2.5,TaW7.5,TaW10,TaNb3,TaNb20,TaNb40等;
標準:GB/T8182-2008;或根據北京東方中色鉭鈮的企標執行
純度:純鉭純度大於99.95%;
狀態:退火態(M) 或 硬態(Y);
尺寸:
外徑(mm) | 壁厚(mm) | 長度(mm) |
0.8~3.0 | 0.05~1.0 | 100≤L≤5000 |
3.0~80 | 0.2≤W≤5 | 100≤L≤5000 |
成分要求
牌號 | 元素含量 (質量分數%) | |||||||||||
C | N | O | H | Fe | Si | Ni | Ti | Mo | W | Nb | Ta | |
Ta1 | 0.01 | 0.005 | 0.015 | 0.0015 | 0.005 | 0.005 | 0.002 | 0.002 | 0.01 | 0.01 | 0.05 | 餘量 |
Ta2 | 0.02 | 0.025 | 0.03 | 0.005 | 0.03 | 0.02 | 0.005 | 0.005 | 0.03 | 0.04 | 0.1 | 餘量 |
TaNb3 | 0.02 | 0.025 | 0.03 | 0.005 | 0.03 | 0.03 | 0.005 | 0.005 | 0.03 | 0.04 | 1.5~3.5 | 餘量 |
TaNb20 | 0.02 | 0.025 | 0.03 | 0.005 | 0.03 | 0.03 | 0.005 | 0.005 | 0.02 | 0.04 | 17~23 | 餘量 |
TaNb40 | 0.01 | 0.01 | 0.02 | 0.0015 | 0.01 | 0.005 | 0.01 | 0.01 | 0.02 | 0.05 | 35~42 | 餘量 |
TaW2.5 | 0.01 | 0.01 | 0.015 | 0.0015 | 0.01 | 0.005 | 0.01 | 0.01 | 0.02 | 2.0~3.5 | 0.5 | 餘量 |
TaW7.5 | 0.01 | 0.01 | 0.015 | 0.0015 | 0.01 | 0.005 | 0.01 | 0.01 | 0.02 | 6.5~8.5 | 0.5 | 餘量 |
TaW10 | 0.01 | 0.01 | 0.015 | 0.0015 | 0.01 | 0.005 | 0.01 | 0.01 | 0.02 | 9.0~11 | 0.1 | 餘量 |
鉭無縫管與焊接管的優缺點
優點 | 缺點 | 說明 | |
焊接管 | 1:壁厚均勻,內表面質量好 2:生產效率高。成本低 3:容易生產大直徑管材 4:生產周期短 5:產品質量容易控制 | 1:靈活性差,不宜生產規格多而批量小的產品 2:焊縫往往是薄弱環節 3:焊縫清理較困難 4:橢圓度不易控制 5:對所用帶材尺寸精度要求高 | 一般適於生產批量大的產品 |
無縫管 | 1:可生產小規格管材和毛細管材 2:靈活性好,適於生產批量小,規格多的產品。 3:管材各部分性能均勻 | 1:壁厚的均勻性難於控制 2:生產周期長,成材率低 3:設備複雜,投資大 4:難生產大直徑的管材 | 一般適於生產批量小規格多的產品 |