鈦波紋板的軋制加工方法
2023-10-09 14:13:34 1
專利名稱：鈦波紋板的軋制加工方法
技術領域：
本發明涉及波紋板的製備方法，尤其是鈦波紋板軋制加工方法。
背景技術：
鈦波紋板具有壽命長、電流密度大、重量輕和效率高的優點，在電解行業得到廣泛應用。由於這幾年電解行業發展迅猛，產能不斷擴張，對鈦波紋板的需求量也巨增。如南京寶泰特種材料有限公司是專業生產鈦、鎳、鋯等特種金屬材料、金屬爆炸複合板材和壓力容器的專業廠家，鈦波紋板也是市場需要日益擴張的產品。鈦波紋板(見圖1)加工，難在波紋的成型上。由於鈦具有抗變形力大，冷硬性的特殊性質，加工時極易產生回彈和開裂現象。為保證產品質量，國內外長期採用以下方法成型鈦波紋板的成型一直是採用在油壓機上用模具分道次壓製成型的方法。用這種加工方法雖然有效避免了回彈和開裂，但它的加工效率主要取決於油壓機的行走速度和工人操作的熟練程度，當油壓機的速度慢而產品批量又大時，這種加工方法效率低的缺點就很明顯， 而這也是造成產品成本居高不下的一個主要原因。另外，這種加工方法，波紋板的間距大小完全憑操作人員的經驗來控制，在大批量加工時，很難保證尺寸的一致性。因此，迫切需要一種新的加工工藝來改變目前的生產狀況。
發明內容
本發明的目的是提出一種鈦波紋板的製備方法，不是在油壓機上用逐道模具壓製成型，而是在板材軋機上通過軋制的方法來加工波紋板，通過提高波紋板的生產效率並降低生產成本，擴大波紋板的市場需求，帶動波紋板的產量提高，擴大經濟效益。本發明的技術方案是鈦波紋板的軋制加工方法，在板材軋機上通過軋制的方法進行軋制，先將厚度為1. 3士0. 2 mm的冷軋鈦板按波紋板的展開尺寸剪切下料，表面刷潤滑油，在板材軋機上通過預先加工好波紋輥型的上下成對軋輥的轉動，把鈦板軋製成波紋板。本發明鈦波紋板的軋製成型方法有著意料不到的效果雖然我們知道軋機可以按照人們的需要把鋼材軋製成板材和型材等各種形狀，卻不容易想到鈦波紋板也能用軋制的方法加工。本發明就是一項全新的加工工藝，完全改變了以往加工方法效率低、精度差的缺點，極大提高了加工效率，降低了產品成本。本發明的有益效果是本發明加工工藝使產品達到鈦波紋板驗收技術條件 ①材質符合GB/T3621-2007，牌號TA1。鈦板不得有起皮、夾渣、裂紋等缺陷。②尺寸誤差波紋板平面度小於5 mm。③著色檢驗按JB47830-94，I級合格。在小批量試驗成功的基礎上，本發明進行了幾個批次的大批量加工。加工結果表明，用軋製法加工鈦波紋板具有以下特點
1.能顯著提高工作效率。這是最大的優點。經對比，軋製法比壓製法提高工效四倍。2.能保證加工件的尺寸精度和形狀要求。用壓製法加工時，波紋板的尺寸間距完全靠人來保證，而軋製法主要靠模具和軋機來保證，由於軋機的轉動速度是恆定的，因此批量加工時，尺寸一致性好。3.能降低產品製作成本，縮短製造周期，提高產品市場競爭力和利潤率。4.減輕了工人的操作強度，提高了操作安全性。每一項新工藝的應用，都會推動生產向前發展。鑑於本發明軋製法加工鈦波紋板具有上述優點，因此，本發明也會推動電解行業鈦波紋板的大規模應用。
圖1是本發明示意，
圖2、3均是本發明軋制鈦波紋板梯形波的軋機截面圖。
具體實施例方式本發明的核心有兩點一是軋輥輥型設計；二是軋制波紋板的條件。在設計軋輥輥型時，需要把直線的波紋槽型複製到輥的圓周上，同時還要保證軋制出的槽型要符合圖紙要求。波紋圓角的大小要考慮鈦板的力學性能，大了，加工不到位，小了，在轉角的地方容易開裂。經過多次計算和試驗，找到最合適本發明的設計參數。軋輥直徑大小還要考慮軋機上下軸承座的最大最小極限開擋尺寸。在軋制上，這一步要考慮軋機的傳動方式設計；在傳動方式上，由電機輸出的動力，經過分配器和萬向節傳到一個工作輥(這一個工作輥就是動力輥)上，通過與鈦板的咬合，同時帶動另一個工作輥轉動。本發明採用的這種傳動方式類似於兩個齒輪嚙合，能有效保證上下軋輥同步，從而保證波紋板的軋制精度。二個工作軋輥的安裝定位，關鍵是要保證在軋機1在軋制過程中兩端中心距始終保持一致。軋輥長度達2250 mm,而直徑才250-400 mm，長徑比大與5:1，因此在軋制時還要考慮如何控制軋輥變形的問題。為此，在兩個工作輥的中央部位(包括上、下輥)再各加一個支撐輥，支撐輥上也加工出與工作輥一致的波紋輥型，當工作輥轉動時，支撐輥分別跟隨上下工作輥轉動，大大減少了軋輥在長度方向的橈度變形，提高波紋板的加工質量(見圖2)。另外，在選擇軋輥材料時，還要考慮要有一定的表面硬度和耐磨性，最好選用合金鋼。先通過做了一組長度為150 mm的短軋輥做試驗。再進行長輥加工。圖1所示，鈦波紋板在截面看是梯形波的截面，梯形的鈍角上設有R弧度，R弧度在尺寸上標註為R5。圖2中本發明軋制鈦波紋板梯形波的軋機由二層軋輥3、2的壓機構成， 其中工作輥3直接軋制鈦波紋板，設有支承輥2在工作輥的中央部位，工作輥的截面如圖1 所示。本發明的軋制的方法加工成功合格的截面看是梯形波的鈦波紋板。本發明軋制波紋板的條件是採用軋制速度為2-6cm/s，且在室溫的條件下，或經過加溫至150°C左右而立即軋制。
權利要求
1.鈦波紋板的軋制加工方法，其特徵是在板材軋機上通過軋制的方法進行軋制，先將厚度為1. 3士0. 2 mm的冷軋鈦板按波紋板的展開尺寸剪切下料，表面刷潤滑油，在板材軋機上通過預先加工好波紋輥型的上下成對軋輥的轉動，把鈦板軋製成波紋板；鈦波紋板在截面看是梯形波的截面，梯形的鈍角上設有R弧度，軋制鈦波紋板梯形波截面的軋機由二層軋輥壓機構成，其中工作輥直接軋制鈦波紋板，設有支承輥在工作輥的中央部位，工作輥的鈦波紋板梯形波截面的軋輥截面。
2.根據權利要求1所述的鈦波紋板的軋制加工方法，其特徵是R弧度在尺寸上標註為R5。
3.根據權利要求1或2所述的鈦波紋板的軋制加工方法，其特徵是在傳動方式上，由電機輸出的動力，經過分配器和萬向節傳到一個工作輥，這一個工作輥就是動力輥上，通過與鈦板的咬合，同時再帶動另一個工作輥轉動。
4.根據權利要求1或2所述的鈦波紋板的軋制加工方法，其特徵是工作軋輥直徑才 250-400 mm。
5.根據權利要求1或2所述的鈦波紋板的軋制加工方法，其特徵是加溫至150°C立即軋制。
全文摘要
鈦波紋板的軋制加工方法，在板材軋機上通過軋制的方法進行軋制，先將厚度為1.3±0.2mm的冷軋鈦板按波紋板的展開尺寸剪切下料，表面刷潤滑油，在板材軋機上通過預先加工好波紋輥型的上下成對軋輥的轉動，把鈦板軋製成波紋板。鈦波紋板在截面看是梯形波的截面，梯形的鈍角上設有R弧度，軋制鈦波紋板梯形波截面的軋機由二層軋輥壓機構成，其中工作輥直接軋制鈦波紋板，設有支承輥在工作輥的中央部位，工作輥的鈦波紋板梯形波截面的軋輥截面；在傳動方式上，由電機輸出的動力，經過分配器和萬向節傳到一個工作輥，這一個工作輥就是動力輥上，通過與鈦板的咬合，同時再帶動另一個工作輥轉動。本發明可加工到合格的產品。
文檔編號B21D13/04GK102407256SQ20101028757
公開日2012年4月11日 申請日期2010年9月20日 優先權日2010年9月20日
發明者馮泉, 吳昌輝, 朱明寶, 鄧寧嘉 申請人:南京寶泰特種材料有限公司