油性耐高温隔离钛-钢涂料及其应用制造技术

本发明专利技术涉及油性耐高温隔离钛‑钢涂料及其应用，属于钛‑钢防粘结涂层技术领域。本发明专利技术解决的技术问题是提供一种在钛管轧制中使用的油性耐高温隔离钛‑钢涂料。该涂料包括以下重量份的组分：油性成膜剂50～150份，锌粉0～50份，铁粉10～100份，三氧化二铁粉250～350份，三氧化二铝粉400～450份。本发明专利技术油性耐高温隔离钛‑钢涂料涂覆在钢铁设备、辊道、绞盘上，形成一层很好的隔离层，能保证钛锭在900℃轧制或穿孔过程中，不与钢铁设备轧辊或绞盘发生粘结反应，提高产品精度尺寸和表面质量，提高钛材加工的成材率和生产效率，降低成产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油性耐高温隔离钛-钢涂料及其应用，属于钛-钢防粘结涂层

技术介绍
目前国内使用钛锭圆坯生产钛管均是直接将钛锭圆坯900℃在加热炉中保温4h以上，然后推出加热炉进行钛管的高温轧制。由于温度较高，钛以钛合金容易与钢铁轧制设备、辊道和轧制绞盘发生“粘钛”现象，这使钛管表面出现不同深度的“缺肉”现象，由于在轧制钛管时是转动穿孔、轧制，钛坯是在高速转动过程中进行穿孔轧制的，由于钛基钛合金高温特性作用，其很容易和铁发生粘敷现象，甚者可生成TiFe相。如果钛管表面生成TiFe相会严重影响钛材表面力学性能及组织，使钛管在后续加工及使用过程中带来各种缺陷、损耗、不耐腐蚀等缺陷问题；另外，由于“设备粘钛”导致在后续的轧制过程中要先打磨设备才能再次轧制后续钛坯。不能连续轧制钛管或钛材产品，浪费大量的时间和能耗；同时，为保证钛管的内、外径尺寸精度及表面质量，国内厂家都是将其进行切削处理进行后续加工才能保证钛管表面质量和内、外径的尺寸精度，这样损失较大，由于钛锭是由海绵钛反应制的，将轧制过程中对钛管表面的粘钢缺陷切削掉，严重影响钛材的成本及成材率，故需在轧制过程中尽量避免钛钢粘结现象。常用的防粘结方法是采用隔离层将会发生粘结反应的两种物质隔离开。而目前，并没有使用耐高温钛钢防粘结涂层来防止钛钢粘结的报道，也没有适用的涂料。申请号为201410312370.9的专利公开了一种油性耐高温保护涂料，该涂料含有氧化保护剂和油性成膜剂；氧化保护剂含有Al粉和Fe粉，Al粉和Fe粉的重量比为1:0.01-0.1。该油性耐高温保护涂料主要作用是保证钛锭在1000℃高温下恒温8h表面不被氧化开裂，减少溶氧层的形成，该涂料主要喷涂在钛锭表面，应用在钛锭的退火工序中，保护其不被氧化。而在钛管的轧制过程中，由于钛锭的变形，在钛锭表面喷涂该涂料以防止钛-钢粘结的效果不佳。若直接将该涂料喷涂于轧制绞盘表面，由于绞盘与钛锭的材质不同，成膜以及附着效果较差，无法很好的防止钛-钢粘结。此外，采用该涂料，需对每一个钛锭表面都要进行喷涂处理，再加上喷涂后涂料需要一定时间干燥，这样制备工艺就变得复杂，制备时间长，不能连续化高效生产。因此，为解决上述问题，需要一种可在钛管轧制中使用的防钛钢粘结的涂料。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是提供一种在钛管轧制中使用的油性耐高温隔离钛-钢涂料。本专利技术油性耐高温隔离钛-钢涂料，包括以下重量份的组分：油性成膜剂50～150份，锌粉0～50份，铁粉10～100份，三氧化二铁粉250～350份，三氧化二铝粉400～450份。优选的，包括以下重量份的组分：油性成膜剂50～150份，锌粉10～50份，铁粉10～100份，三氧化二铁粉250～350份，三氧化二铝粉400～450份。进一步优选的，包括以下重量份的组分：油性成膜剂100份，锌粉50份，铁粉50份，三氧化二铁粉350份，三氧化二铝粉450份。本专利技术油性耐高温隔离钛-钢涂料优选还含有固化剂、分散剂和稀释剂中的至少一种。更优选所述油性耐高温隔离钛-钢涂料还包括固化剂1～2重量份、分散剂0.5～1.0重量份和稀释剂1～5重量份。更优选包括固化剂1重量份、分散剂0.5重量份和稀释剂5重量份。作为优选方案，所述油性耐高温隔离钛-钢涂料由以下重量份的组分组成：油性成膜剂50～150份，锌粉10～50份，铁粉10～100份，三氧化二铁粉250～350份，三氧化二铝粉400～450份，固化剂1～2份，分散剂0.5～1.0份，稀释剂1～5份；优选由以下重量份的组分组成：油性成膜剂100份，锌粉50份，铁粉50份，三氧化二铁粉350份，三氧化二铝粉450份，固化剂1份，分散剂0.5份，稀释剂5份。进一步的，所述油性成膜剂优选为油性环氧树脂、油性聚氨酯漆、油性丙烯酸乳胶漆、油性醇酸漆中的至少一种，更优选为油性环氧树脂。进一步的，优选所述固化剂为二氧化硅粉、水玻璃、硅酸钾中的至少一种，所述分散剂为聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚氧化乙烯中的至少一种，所述稀释剂为有机溶剂；更优选所述固化剂为二氧化硅粉，所述分散剂为聚乙烯醇，所述稀释剂为丙酮或乙酸乙酯。本专利技术所述油性耐高温隔离钛-钢涂料的pH值优选为7.5～9.5，固含量优选为85～90％；更优选所述油性耐高温隔离钛-钢涂料的固含量为87％。本专利技术还提供本专利技术油性耐高温隔离钛-钢涂料在高温轧制钛管中的应用。在钛管轧制之前，将本专利技术油性耐高温隔离钛-钢涂料涂覆在轧辊表面和/或绞盘表面后，在室温下自然干燥，形成0.20～0.40mm的膜，优选形成0.30mm的膜。所述涂覆方式优选为气压喷涂、真空喷涂或刷涂。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术油性耐高温隔离钛-钢涂料涂覆在钢铁设备、辊道、绞盘上，形成一层很好的隔离层，能保证钛锭在900℃轧制或穿孔过程中，不与钢铁设备轧辊或绞盘发生粘结反应，提高产品精度尺寸和表面质量，提高钛材加工的成材率和生产效率，降低成产成本。本专利技术油性防钛钢粘结的生产和使用工艺简单、易操作，可以在装有气压喷涂、真空喷涂和刷涂设备的生产线上使用。本专利技术的产品为油性环保耐高温防粘结涂料，涂料中不含有RoHS质量中限制的有害元素，同时，本品在空气中没有有毒物质挥发，不影响施工环境等的环保功效。本专利技术油性耐高温隔离钛-钢涂料可以使用时现场配制，配制时间短，简单可行；也可以配制生产后使用，室温下，涂料稳定放置稳定性可达到6个月以上，会出现沉淀、分层现象，但是，使用时摇匀或重新进行搅拌即可。具体实施方式本专利技术油性耐高温隔离钛-钢涂料，包括以下重量份的组分：油性成膜剂50～150份，锌粉0～50份，铁粉10～100份，三氧化二铁粉250～350份，三氧化二铝粉400～450份。优选的，包括以下重量份的组分：油性成膜剂50～150份，锌粉10～50份，铁粉10～100份，三氧化二铁粉250～350份，三氧化二铝粉400～450份。进一步优选的，包括以下重量份的组分：油性成膜剂100份，锌粉50份，铁粉50份，三氧化二铁粉350份，三氧化二铝粉450份。为了进一步提高本专利技术油性耐高温隔离钛-钢涂料在绞盘或轧辊表面的附着性，本专利技术油性耐高温隔离钛-钢涂料优选还含有固化剂、分散剂和稀释剂中的至少一种。更优选所述油性耐高温隔离钛-钢涂料还包括固化剂1～2重量份、分散剂0.5～1.0重量份和稀释剂1～5重量份。更优选包括固化剂1重量份、分散剂0.5重量份和稀释剂5重量份。作为优选方案，所述油性耐高温隔离钛-钢涂料由以下重量份的组分组成：油性成膜剂50～150份，锌粉10～50份，铁粉10～100份，三氧化二铁粉250～350份，三氧化二铝粉400～450份，固化剂1～2份，分散剂0.5～1.0份，稀释剂1～5份；优选由以下重量份的组分组成：油性成膜剂100份，锌粉50份，铁粉50份，三氧化二铁粉350份，三氧化二铝粉450份，固化剂1份，分散剂0.5份，稀释剂5份。本专利技术对于油性成膜剂无特殊要求，可以采用本领域常用的各种油性成膜剂，例如，油性成膜剂可以为油性环氧树脂、油性聚氨酯漆、油性丙烯酸乳胶漆、油性醇酸漆中的至少一种，优选为油性环氧树脂。对于油性环氧树脂的固含量无特殊要求，可以采用本领域常用的油性环氧树脂，油性环氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
油性耐高温隔离钛‑钢涂料，其特征在于，包括以下重量份的组分：油性成膜剂50～150份，锌粉0～50份，铁粉10～100份，三氧化二铁粉250～350份，三氧化二铝粉400～450份。

【技术特征摘要】
1.油性耐高温隔离钛-钢涂料，其特征在于，包括以下重量份的组分：油性成膜剂50～150份，锌粉0～50份，铁粉10～100份，三氧化二铁粉250～350份，三氧化二铝粉400～450份。2.根据权利要求1所述的油性耐高温隔离钛-钢涂料，其特征在于，包括以下重量份的组分：油性成膜剂50～150份，锌粉10～50份，铁粉10～100份，三氧化二铁粉250～350份，三氧化二铝粉400～450份；优选包括以下重量份的组分：油性成膜剂100份，锌粉50份，铁粉50份，三氧化二铁粉350份，三氧化二铝粉450份。3.根据权利要求1所述的油性耐高温隔离钛-钢涂料，其特征在于：所述油性耐高温隔离钛-钢涂料还包括固化剂、分散剂、稀释剂中的至少一种；优选所述油性耐高温隔离钛-钢涂料还包括固化剂1～2重量份、分散剂0.5～1.0重量份和稀释剂1～5重量份；更优选包括固化剂1重量份、分散剂0.5重量份和稀释剂5重量份。4.根据权利要求1所述的油性耐高温隔离钛-钢涂料，其特征在于，所述油性耐高温隔离钛-钢涂料由以下重量份的组分组成：油性成膜剂50～150份，锌粉10～50份，铁粉10～100份，三氧化二铁粉250～350份，三氧化二铝粉400～450份，固化剂1～2份，分散剂0.5～1.0份，稀释剂1～5份；优选由以下重量份的组分组成：油性成膜剂100份，锌粉50份，铁粉50份...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑昊青，许哲峰，徐权，肖聪，李军，
申请(专利权)人：攀钢集团研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51