[发明专利]一种多尺寸纯钛阴极辊筒的制备方法

说明书

本发明公开了一种多尺寸纯钛阴极辊筒的制备方法，包括以下步骤：一、将纯钛板材进行双面坡口开设，然后以双面卷焊的方式焊接；二、将纯钛筒进行加热旋压；加热旋压前将芯模加热，并将纯钛筒加热；三、将旋压筒进行退火，得到纯钛阴极辊筒；纯钛阴极辊筒的晶粒度不小于10级。本发明通过加热旋压，保证了纯钛筒母材和焊缝的晶粒尺寸均匀长大并在变形过程中趋于一致，最后通过对旋压筒进行退火，即进行均晶化处理，使得到的纯钛阴极辊筒整体获得等轴晶组织，并且晶粒度达到10级，解决了焊接钛阴极辊筒母材与焊接区域均晶化问题，并且实现了任意内径的纯钛阴极辊筒的制备，从而获得高质量电解铜箔，工艺流程简单，应用范围较广。

技术领域

本发明属于合金材料技术领域，具体涉及一种多尺寸纯钛阴极辊筒的制备方法。

背景技术

电解铜箔作为当前电子工业的基础材料之一，广泛应用于家电、通讯、计算机等工业制造领域。阴极钛辊筒是制造电路板用电解铜箔的关键设备部件，其辊面材料性能的好坏及晶粒度大小决定着电解铜箔的档次和质量。

现有技术中大型阴极辊筒均采用锻造、环轧、热旋及热处理得到成型的阴极钛筒，而大型钛筒前期环轧所需设备吨级要求高并且对材料浪费严重，导致大尺寸钛筒成本居高不下。国外采用焊接技术制备钛环，价格低廉且工艺简单，能大大降低产品成本及优化工艺，但是目前通过焊接制备阴极钛辊所能达到的晶粒度等级较低，并且多采用焊缝区域单独变形的方法，晶粒等级度及实操性较低。

因此需要一种过程简单的制备晶粒度高的多尺寸纯钛阴极辊筒的方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种多尺寸纯钛阴极辊筒的制备方法。该方法通过加热旋压，保证了纯钛筒母材和焊缝的晶粒尺寸均匀长大并在变形过程中趋于一致，最后通过对旋压筒进行退火，即进行均晶化处理，使得到的纯钛阴极辊筒整体获得等轴晶组织，并且晶粒度达到10级，解决了焊接钛阴极辊筒母材与焊接区域均晶化问题，并且实现了任意内径的纯钛阴极辊筒的制备，从而获得高质量电解铜箔，工艺流程简单，应用范围较广。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种多尺寸纯钛阴极辊筒的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、将纯钛板材进行双面坡口开设，然后采用氩弧焊以双面卷焊的方式进行焊接，得到纯钛筒；

步骤二、将步骤一中得到的纯钛筒采用旋压机进行加热旋压，得到旋压筒；所述加热旋压前将旋压机的芯模加热至200℃~300℃，得到预热芯模，并将纯钛筒加热至200℃~500℃后保温0.5h~1h，得到预热纯钛筒；所述加热旋压的过程为：将预热纯钛筒套在预热芯模上，然后顶上尾顶块并启动主轴，使预热纯钛筒随预热芯模一起旋转运动从而进行旋压，得到旋压筒；所述加热旋压采用的加热的温度为200℃~450℃，旋轮进给比为1mm/转~2.5mm/转，道次减薄率为10%~25%；所述加热旋压的过程中采用氧-乙炔火焰喷枪对预热纯钛筒及预热芯模进行补热；

步骤三、将步骤二中得到的旋压筒进行退火，得到纯钛阴极辊筒；所述纯钛阴极辊筒的晶粒度为10级。