卷式退火工艺对宽幅纯锆卷不同位置组织及性能的影响

陈 猛，王文君，陈媛媛

(宝鸡钛业股份有限公司,陕西 宝鸡 721014)

目前国内宽幅锆带加工制造，一直以来受到原材料和加工技术等多方面的制约，国内成型用锆加工产品，基本依赖片式生产或窄幅带式生产，面临生产效率低，生产成本高，产品质量不稳定，环境污染严重等诸多问题,为了能够生产性能稳定的宽幅锆带，宝钛集团进行了一系列的开发试验工作，做了大量的试验，并总结分析了数据，本文就宽幅纯锆带材进行了热处理试验后，旨在研究此带材在同一温度下的带材头、中、尾不同部位退火后的性能数据，组织形貌，以期分析总结得到其变化规律，为该带材的应用和推广提供技术支持和参考依据。

1 实验

试验铸锭为2次真空自耗电弧炉熔炼的锆铸锭，万吨自由锻后，先热轧成5.0mm厚带材，然后进行冷轧，最终轧制成0.8mm厚带材，之后进行整卷罩式退火处理，最后在退火后的带材头、中、尾对应的上、中、下截面分别取样（拉伸、金相、硬度等试样），对比分析退火后的性能数据差异，以探索出此退火工艺对锆卷不同位置的性能影响规律。

2 结果分析与讨论

（1）卷式退火后锆卷头、中、尾显微组织如表1所示。

表1 卷式退火后锆卷头、中、尾显微组织（×100）

锆卷中部横向 纵向T1(上端面)L1(上端面)T4(中间)L4(中间)T6(下端面)T6(下端面)锆卷尾部横向 纵向T1(上端面)T1(上端面)T4(中间)T4(中间)T6(下端面)T6(下端面)

（2）热处理制度对性能的影响

热处理制度对室温力学性能及晶粒度的影响。冷轧锆卷热处理后纵向（长度方向）头、中、尾不同位置及对应横向（宽度方向）上、中、下端面性能及晶粒度数据如下表2及图1所示。

表2 热处理制度对室温力学性能及晶粒度的影响

图1 锆卷头、中、尾性能数据比较

3 结论

（1）退火后不同部位不同方向的晶粒尺寸均为26.7μm，晶粒度级别均为7.5级，说明整卷退火后纵、横向不同部位的组织较均匀；

（2）宽幅冷轧成品锆卷整卷热处理之后纵向(长度方向)头、中、尾不同位置及对应横向（宽度方向）上、中、下端面纵向抗拉及屈服强度数值差值≤22MPa,延伸率数值差值≤3%，硬度数值差值≤3，说明整卷退火后纵、横向不同部位的性能较均匀；

（3）锆卷在卷式退火处理后不同位置的组织及性能较均匀，说明此种退火方式比较适合该材料热处理。