[发明专利]一种大规格镍板的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于镍板的制备方法技术领域，具体涉及一种大规格镍板的制备方法。

背景技术

镍是有色金属中重要的战略金属之一，镍为银白色金属，具有耐蚀、耐热、强度高、塑性好等特点，已广泛应用于炼钢、电镀、制碱、电真空、石油、化工等工业部门。

目前现有的大规格镍板的制备方法均为多个小规格镍板通过焊接连接。但是，由于镍或者镍合金的导热系数低，在镍或者镍合金的焊接过程中极易产生粗晶缺陷；另外，在焊接过程中由于高温，极易吸收空气中的氧气、氢气或者二氧化碳等气体，从而产生气孔缺陷。为了完善焊接技术，现有技术为焊缝背面提供保护气体。然而，这种方法使得焊接装置结构变得非常复杂，装置的制造难度增大、制造成本增高，安装繁琐、使用不便。另外，该方法在导致惰性气体本身用量增大的同时，使得原本就存在的利用率不高的问题进一步加剧。

发明内容

本发明的目的是提供一种大规格镍板的制备方法，解决了现有大规格镍板在制备过程中，制备成本高、方法复杂，易产生气孔的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种大规格镍板的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，制备单个镍板，并对单个镍板进行预处理，得到单元镍板；

步骤2，将步骤1中的单元镍板按顺序排列，并依次焊接形成镍板矩阵，其中焊接具体为：单元镍板底部设置有嵌块，嵌块设置有槽，槽与单元镍板的焊缝处形成密闭空间，槽与焊缝的走向一致，然后采用激光焊接单元镍板；

步骤3，将步骤2中的镍板矩阵进行电铸，即得到大规格镍板。

本发明的特征还在于，

步骤1的单个镍板的制备方法具体为：

步骤1.1，将柱状镍电极置入真空自耗凝壳炉腔内；

步骤1.2，将模具设置在支座上，并使支座上的浇铸口与步骤1中真空自耗凝壳炉腔上的盛液用坩埚液体流出口相对应；

步骤1.3，封闭真空自耗凝壳炉腔并抽真空，此时接通电源，使柱状镍电极与另一个电极接近并使两者之间保持起弧，使镍电极熔化成液体并积于坩埚内；

步骤1.4，使支座带动模具旋转，同时将坩锅内的液体通过浇注口注入模具腔内离心浇铸，完成后随模具自然冷却，使之凝固成型，即得单个镍板。

步骤1.3中柱状镍电极与另一个电极之间的熔炼电流10-15KA、熔炼电压达30-40V。

步骤1中预处理为：将单个镍板上去除毛刺，并在单元镍板的正面两侧切割呈切割面。

每个切割面与竖直面的夹角为5-10°。

步骤2中激光功率1000-1200W，离焦量3-5mm，光斑直径0.2-0.5mm。

本发明的有益效果是：本发明一种大规格镍板的制备方法的切割面较光滑，并且不破坏切割缝周围的金属晶体结构，保证拼接后形成一个整体；同时不受镍板尺寸的限制，可以拼接任意尺寸的镍板；另外生产周期短，制造成本低，原材料利用率高等优点；制备的板坯组织的均匀，有很好的实用价值。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种大规格镍板的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，制备单个镍板，将单个镍板上去除毛刺，并在单元镍板的正面两侧切割呈切割面，得到单元镍板，其中每个切割面与竖直面的夹角为5-10°；

单个镍板的制备方法具体为：

步骤1.1，将柱状镍电极置入真空自耗凝壳炉腔内；

步骤1.2，将模具设置在支座上，并使支座上的浇铸口与步骤1中真空自耗凝壳炉腔上的盛液用坩埚液体流出口相对应；

步骤1.3，封闭真空自耗凝壳炉腔并抽真空，此时接通电源，使柱状镍电极与另一个电极接近并使两者之间保持起弧，使镍电极熔化成液体并积于坩埚内；其中柱状镍电极与另一个电极之间的熔炼电流10-15KA、熔炼电压达30-40V，

步骤1.4，使支座带动模具旋转，同时将坩锅内的液体通过浇注口注入模具腔内离心浇铸，完成后随模具自然冷却，使之凝固成型，即得单个镍板。

步骤2，将步骤1中的单元镍板按顺序排列，并依次焊接形成镍板矩阵，其中焊接具体为：单元镍板底部设置有嵌块，嵌块设置有槽，槽与单元镍板的焊缝处形成密闭空间，槽与焊缝的走向一致，然后采用激光焊接单元镍板；激光功率1000-1200W，离焦量3-5mm，光斑直径0.2-0.5mm。

步骤3，将步骤2中的镍板矩阵进行电铸，即得到大规格镍板。