钛及钛合金以其优异的耐侵蚀性、高强度和轻质个性，，，在航空航天、化工、医疗等领域得到了宽泛利用[1]。。其中，，，TA1纯钛箔材拥有优良的塑性加工机能和焊接机能，，，因其薄而均匀的特点，，，在电子、新能源等领域拥有辽阔的利用远景[2]。。然而，，，在钛箔材的冷轧过程中，，，由于资料自身的个性和工艺参数的复杂性，，，往往容易出现板型和尺寸精度问题，，，严重影响了产品使用机能要求。。

拉矫工艺作为一种重要的后续处置伎俩，，，通过对钛箔材施加肯定的拉伸和矫直力，，，可能有效改善其板型、理论质量和尺寸精度。。拉矫工艺的根基道理是利用拉伸力和矫直力的作用，，，使钛箔材在拉伸过程中产生塑性变形，，，从而解除冷轧过程中产生的残存应力和理论不平坦景象。。因而，，，钻研TA1冷轧钛箔材的拉矫工艺，，，对于提高钛箔材的产品质量、降低出产成本、推动其宽泛应器拥有重要意思。。

1、试验资料及拉矫工艺

本次试验所选取的资料为TA1冷轧钛箔材，，，规格为0.25m×500m×Lmm。。在20辊650mm森吉米尔轧机上，，，经多道次冷轧加工，，，从0.6mm厚度钛箔材精轧到0.25mm，，，碱洗脱脂后进行在线退火处置，，，在线退火温度750~780℃，，，速度12~15m/min。。

本次选取的拉矫设备为23辊拉矫机，，，拉矫张力设定30~50kN，，，节制拉伸变形量在0.6%~0.8%，，，拉矫过程选取的拉矫速度为50~60m/min。。

23辊冷拉伸弯曲矫直机如图1所示，，，通过23辊拉伸弯曲矫直机能够有效地矫直钛箔材的板型，，，经前后2组S辊使钛箔材接受肯定的张力，，，同时选取小直径工作辊正反交替弯曲带材，，，拉伸应力与弯曲应力叠加，，，使带材不等长纵向组织在全厚度上同时塑性延长拉长，，，弹性收缩后在全宽度上维持一样长度，，，从而减小或根基解除导致板型不良的带材应力，，，从而获得较高的平直度。。

拉轿机高低轿直辊之间的缝隙是能够调节的，，，如图2所示。？？善揪荼唤妙巡牡牟闹省⒑穸取逍偷确制缪≡穹制绲墓醴欤，，可调节轿直张力T、轿直辊齿合量h、延长率等参数达到较高的平直度。。

2、拉矫对钛箔材板型、理论变动的影响

2.1拉矫前后钛箔材板型的变动

拉矫前后0.25mm钛箔材的板型前后如图3所示，，，从图3（a）中能够看出，，，钛箔经20辊冷轧，，，碱洗脱脂后，，，制品在线退火温度750~780℃，，，速度12~15m/min后，，，钛箔材双方存在显著的单波浪，，，波浪高度10~15mm/m。。从图3（b）中能够看出，，，在拉矫设备为23辊拉矫机上进行拉矫，，，拉矫张力设定30~50kN，，，节制拉伸变形量在0.6%~0.8%，，，拉矫过程选取的拉矫速度为60m/min。。拉矫前0.25mm钛箔两侧存在较大的边浪，，，经过拉矫后，，，边部呈平直状态，，，边浪隐没的板型小于等于2mm/m。。凭据拉矫道理，，，在钛箔拉矫过程中，，，通过对钛箔材施加肯定的拉伸和矫直力，，，使钛箔材在拉伸过程中产生塑性变形，，，从而解除冷轧过程中产生的残存应力和板面不平坦的景象。。所以，，，经23辊拉矫机上拉矫后，，，0.25mm厚度的钛箔材，，，因轧制过程不均匀变形引起单边浪，，，再经过退火后，，，轧制变形引起的内部应变力，，，得到解除和回复，，，资料阐发出的景象，，，退火后边浪变得越发显著。。通过拉矫，，，资料二次内部应力达到平衡，，，即通过塑性变形的拉伸和矫直，，，资料的板面变得平坦，，，边浪得到改善。。

2.2拉矫前后对钛箔材理论粗糙度的影响

TA1厚度0.25mm钛箔材在23辊拉矫机拉矫后，，，在100X金相显微镜进行观察，，，拉矫前后理论描摹有显著变动。。图4所示为厚度0.25mm钛箔材拉矫前后理论描摹，，，对比分析，，，图4（a）中能够看出，，，放大100X观察拉矫前钛箔材理论有着显著轧制流线条纹，，，而经23辊拉矫后，，，相比拉矫前钛材外讲显著变得光洁一些，，，经拉矫轧制纹显著减轻，，，理论越发平坦，，，拉矫能够使钛箔材理论变得更光洁一致（图4（b））。。钛箔材在拉矫机前后张力辊张力的作用，，，资料同时受到了纵向拉矫力和弯曲应力的作用，，，使得资料理论产生细小变形，，，解除轧制变形过程形成轧制理论“细小山峰”描摹，，，进一步得到了削减和解除，，，因而，，，在100X金相显微镜观察后理论变得越发光洁一致。。

表1为拉矫前后理论粗糙度丈量了局，，，相比于拉矫前横纵向的理论粗糙度有显著降低，，，资料通过拉矫机矫直单元有轻微的压下量变形，，，矫直辊削减了材理论的“细小山峰”，，，理论粗糙度Ra得到显著改善。。对比钛箔材横向粗糙度实测值发现，，，拉矫前和拉矫后，，，横向均匀Ra值由0.355μm变为0.311μm，，，纵向均匀Ra值由0.229μm变为0.194μm。。从横纵丈量的了局能够得出，，，资料轧制理论横纵粗糙度通过拉矫轻微变形后，，，理论粗糙度降低，，，理论质量得到了改善。。

2.3拉矫前后对理论硬度的影响

厚度0.25mmTA1拉矫前后的理论硬度值丈量对比分析见表2，，，拉矫前资料理论硬度HV0.5值为111、113和115，，，了局批注资料通过制品退火，，，在线退火温度750~780℃，，，速度12~15m/min后，，，资料产生复原再结晶，，，因轧制变形引起的加工硬化成效齐全解除，，，在拉矫前变形呈显著单波浪（波浪高度10~15mm/m），，，从图3（a）能够看出。。钛箔材的拉矫工艺相当于资料的二次冷轧变形加工硬化过程，，，通过丈量拉矫后资料理论硬度值HV0.5为124、126和128，，，相比拉矫前资料理论的硬度值略有提高，，，资料的强度和塑性变动不大（见表2）。。

3、拉矫对钛箔材组织及力学机能的影响

3.1拉矫对钛箔材显微组织的影响

图5为拉矫前后的厚度0.25mm钛箔材显微组织，，，钛箔经20辊冷轧，，，碱洗脱脂后，，，制品在线退火温度750~780℃，，，速度12~15m/min热处置后，，，资料产生再结晶复原景象，，，晶粒并发成长大。。在100X金相显微组织观察，，，拉矫前资料制品退火均匀晶粒尺寸31.8μm（图5（a）），，，在23辊拉矫机上拉矫，，，拉矫后厚度0.25mm钛箔材，，，在100X金相显微组织观察，，，拉矫后资料制品退火均匀晶粒尺寸30.2μm（图5（b））。。对比分析，，，拉矫前后资料均匀晶粒尺寸没有显著的变动，，，重要是由于资料拉矫变形量较。。，，拉矫变形按延长率不超过0.8%的参数设定，，，资料临界拉矫变形后，，，资料内部晶粒未达到变形前提，，，故在0.8%拉矫变形前提下，，，资料内部组织根基未没有产生变动。。

3.2拉矫对钛箔材拉伸机能的影响

厚度0.25mmTA1拉矫前后的拉伸机能对比分析见表3，，，资料通过制品退火，，，在线退火温度750~780℃，，，速度12~15m/min后，，，资料产生复原再结晶，，，因轧制变形引起的加工硬化成效齐全解除，，，拉矫前资料丈量的横向拉伸强度Rm值为312MPa，，，屈服强度Rp0.2值为224MPa，，，延长率A50为36.5%，，，丈量的纵向拉伸强度Rm值300MPa，，，屈服强度Rp0.2值为198MPa，，，延长率A50为46%。。拉矫后资料横向和纵向的抗拉强度丈量了局比力靠近，，，抗拉强度Rm领域为300~312MPa。。纵向屈服强度Rp0.2值比横向的略低，，，延长率A50比横向高9.5%。。了局批注，，，在线退火温度750~780℃，，，速度12~15m/min，，，制品退火资料产生复原再结晶，，，资料制品横、纵拉伸机能根基复原轧制变形前状态，，，横纵屈服强度差距，，，是因钛箔材卷式单向轧制变形，，，造成晶粒取向的各向异性（图5（a））。。在23辊拉矫机上拉矫，，，拉矫张力设定30~50kN，，，节制拉伸变形量在0.6%~0.8%，，，拉矫过程选取的拉矫速度为50~60m/min厚度0.25mm，，，钛箔材抗拉强度Rm和屈服强度Rp0.2值略有提高，，，延长率根基无变动。。

4、结论

1）设定合理的拉矫矫直工艺参数，，，不仅能够改善制品纯钛箔单边浪板型问题，，，同时经过拉矫直轻微变形，，，还能够降低理论粗糙度，，，使理论质量得到提高。。

2）制品退火纯钛箔材轻微拉矫前后，，，资料内部均匀晶粒尺寸巨细根基不变。。

3）在线退火的纯钛箔材，，，经过轻微的拉矫变形矫直工艺后，，，纯钛箔材硬度、强度略有提高，，，延长率A50根基变动不大。。

参考文件：：

[1]李伟，，，李争显，，，刘林涛，，，等．氢燃料电池中钛双极板钻研进展[J].钛工业进展，，，2018，，，35（6）：：10-15.

[2]温方明，，，李渤渤，，，陶会发，，，等.精密钛箔带材制备及利用[J].资料开发与利用，，，2021，，，36（2）：：58-61.