大长径比、小口径、超薄铂及铂铑合金坩埚制备方法与流程

文档序号:24063520发布日期:2021-02-26 11:38阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种大长径比、小口径、超薄铂及铂铑合金坩埚制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,箔片制备:将铂或铂铑合金板材轧制成厚度为0.08mm~0.12mm的箔片;步骤2,管坯制备:将步骤1制得的箔片裁剪成两件坯料,将两件坯料分别围绕第一目标芯棒和第二目标芯棒进行卷圆,然后在坯料卷圆的搭接区域加热至1.8~2.5倍再结晶温度,锻打搭接区域进行热锻接,制备第一管坯和第二管坯;步骤3,将步骤2制得的第一管坯和第二管坯放入高温炉中进行均匀化退火,随后取出空冷;步骤4,将步骤3处理得到的第一管坯和第二管坯分别过模,第一管坯和第二管坯分别内套第一目标芯棒和第二目标芯棒,然后将第一管坯和第二管坯连同相应的芯棒进行拉拔,使第一管坯和第二管坯的外径分别符合目标尺寸;步骤5,将步骤4得到的第一管坯通过旋压轮进行多道次锥形热旋压,制备成异形管,所述异型管包括大直径圆筒,小直径圆筒和锥形筒,且所述锥形筒的大直径端与所述大直径圆筒连接,所述锥形筒的小直径端与所述小直径圆筒连接,将步骤4得到的第二管坯的一端向内翻边,制成一端直筒另一端成半封口形的翻边半封口管;步骤6,热锻组装,将步骤5制备的异形管的小直径圆筒端与翻边半封口管的直筒端重叠搭边,加热搭边区域至1.8~2.5倍再结晶温度,锻打搭接区域进行热锻接,将翻边半封口管的半封口端用圆形箔片搭边,加热搭边区域至1.8~2.5倍再结晶温度,锻打搭接区域进行热锻接封口;步骤7,将步骤6制得的热锻超薄坩埚进行压光,最终成形光亮的目标箔材坩埚。2.根据权利要求1所述的大长径比、小口径、超薄铂及铂铑合金坩埚制备方法,其特征在于:步骤1中采用四辊压机轧制铂或铂铑合金板材,轧制过程中以工业酒精作为润滑剂,铂或铂铑合金板材冷轧至0.2
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0.02mm进炉退火,退火条件为:1100
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20℃,保温8min~12min。3.根据权利要求1所述的大长径比、小口径、超薄铂及铂铑合金坩埚制备方法,其特征在于:步骤2中,将步骤1制得的箔片裁剪前,按照目标管坯的径周长加4mm~6mm的宽度划线,根据划线进行裁剪;热锻接过程为:用氢氧火焰加热箔片搭接区域至赤红色,手工锻打搭边区域,从箔片的一端向另一端循序加热、锻接,直至所有搭边区域锻接完成。4.根据权利要求1所述的大长径比、小口径、超薄铂及铂铑合金坩埚制备方法,其特征在于:步骤3中,高温炉中退火的条件为:温度为900
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20℃,时间为8min~12min。5.根据权利要求1所述的大长径比、小口径、超薄铂及铂铑合金坩埚制备方法,其特征在于:步骤3之后还要将该步骤得到的管坯进行渗透检测,若检测管坯的焊缝无漏点后进行步骤4,若否,则返回步骤2;步骤6之后还要将该步骤制得的热锻超薄坩埚进行渗透检测,若检测热锻超薄坩埚的
焊缝无漏点后进入步骤7,若否则对不合格的焊缝进行清洗和反复热锻。6.根据权利要求1所述的大长径比、小口径、超薄铂及铂铑合金坩埚制备方法,其特征在于:步骤4中,将第一管坯和第二管坯连同相应的芯棒进行拉拔时,第一管坯和第二管坯连同芯棒是通过拉管机拉拔通过钨钢模。7.根据权利要求1所述的大长径比、小口径、超薄铂及铂铑合金坩埚制备方法,其特征在于:步骤5中,将步骤4得到的第一管坯通过旋压轮进行多道次锥形热旋压,制备成异形管:将第一管坯套入第三目标芯棒,所述第三目标芯棒包括大直径圆柱、小直径圆柱和锥形柱,所述锥形柱的大直径端与所述大直径圆柱连接,所述锥形柱的小直径端与所述小直径圆柱连接,第一管坯套入所述第三目标芯棒的大直径圆柱内,第一管坯的一端预留第一预定长度伸入第三目标芯棒的锥形柱部分,另一端随同第三目标芯棒固定,用旋压轮沿锥形柱从大径向小径方向进行热旋压,第一管坯的旋压端贴模后,第一管坯朝向所述第三目标芯棒的锥形柱方向移动第二预定长度的距离,再次用旋压轮沿锥形柱从大径向小径方向进行热旋压,第一管坯的旋压端贴模后,进行下一次热旋压,直至加工出符合目标尺寸的锥形筒和小直径圆筒。8.根据权利要求7所述的大长径比、小口径、超薄铂及铂铑合金坩埚制备方法,其特征在于:步骤5中,所述第一预定长度、所述第二预定长度相同,第一管坯每次朝向所述第三目标芯棒的锥形柱方向移动的长度均相同,所用旋压轮包括:旋轮、支撑架、压杆和减震弹簧,所述旋轮安装在所述支撑架上,所述压杆上设有凹槽,所述支撑架滑动安装在所述凹槽内,所述减震弹簧位于所述凹槽内,所述减震弹簧的两端分别于所述压杆和所述支撑架连接,所述旋轮的直径为120mm、圆角半径为3mm、材质硬度不低于60hrc、表面粗糙度小于等于0.08μm,所述旋压轮旋压转速为300r/min~450r/min,手工进给速度为1mm/s~2mm/s。9.根据权利要求1所述的大长径比、小口径、超薄铂及铂铑合金坩埚制备方法,其特征在于:步骤6中,异形管的小直径圆筒端与翻边半封口管的直筒端热锻接时:重叠搭边3mm~5mm,采用氢氧火焰加热搭边区域至赤红色,随后手工锻打搭边区域进行环向锻接;将翻边半封口管的半封口端用圆形箔片进行热锻接封口时,重叠搭边2mm~3mm,采用氢氧火焰加热搭边区域至赤红色,手工锻打搭边区域进行热锻接;所述圆形箔片与所述翻边半封口管的直径相同、厚度相同。10.根据权利要求1所述的大长径比、小口径、超薄铂及铂铑合金坩埚制备方法,其特征在于:步骤7中,压光的方法为:将步骤6制得的热锻超薄坩埚套入成品模具,然后通过三爪卡盘装入车床,用连接在木质压力杆一端的玛瑙从封口端向开口端进行压光,最终成形光亮的目标箔材坩埚。
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