开槽加工后的不锈钢棒1均进行表面处理；所述紫 铜管4为T2紫铜管；所述紫铜管4的内径为80mm，壁厚为25mm，长度为700mm ;所述表面处 理的具体过程为：打磨去除不锈钢棒1和紫铜管4表面的氧化皮，将去除氧化皮后的不锈 钢棒1和紫铜管4置于质量浓度为10g/L的氢氧化钠溶液中，在温度为80°C的条件下碱洗 lOmin，接着将碱洗后的不锈钢棒1和紫铜管4置于质量浓度为2. 3%的稀盐酸中，在20°C 室温条件下酸洗5min，再经过热水漂洗后烘干；所述烘干的温度为90°C，时间为25min。
[0044] 步骤三、在步骤二中表面处理后的不锈钢棒1表面镀银，得到表面具有镀层的不 锈钢棒1，然后在所述环形凹槽3内点焊银铜焊料带材；所述镀层的厚度为10 μπι;所述银 铜焊料带材的厚度为1mm，宽度为15mm ;
[0045] 步骤四、将步骤三中点焊银铜焊料带材后的不锈钢棒1插入步骤二中表面处理后 的紫铜管4内，得到复合体，然后采用旋锻机对所述复合体进行旋锻加工处理；所述旋锻加 工处理的具体过程为：先以道次加工率16%旋锻加工1道次，再以道次加工率17%旋锻加 工1道次，得到直径为125_的复合体；
[0046] 步骤五、将步骤四中旋锻加工处理后的复合体置于真空钎焊炉中进行真空钎焊处 理，随炉冷却后得到泄漏率不高于5 X KT11Pa · m3/s的铜包不锈钢金属复合棒；所述真空钎 焊处理的温度为900°C，真空度不低于I X KT2Pa,保温时间为20min ;所述真空钎焊处理后 银铜焊料带材在环形凹槽3处形成密封圈5。
[0047] 实施例4
[0048] 本实施例制备的铜包不锈钢金属复合棒的结构如图2所示，包括以下步骤：
[0049] 步骤一、在不锈钢棒1的两端均车加工出螺纹2,然后对所述不锈钢棒1两端靠 近螺纹2处均进行开槽加工，形成环形凹槽3 (如图1所示）；所述不锈钢棒的横截面为圆 形，所述不锈钢棒1为尺寸为cpl5mm><550rnm 的303不锈钢棒；所述螺纹2的长度 为30mm，螺纹2的螺牙高度为I. 5mm ;所述环形凹槽3的宽度为5mm，环形凹槽3的深度为 0. 5mm〇
[0050] 步骤二、对紫铜管4和步骤一中开槽加工后的不锈钢棒1均进行表面处理；所述紫 铜管4为Tl紫铜管；所述紫铜管4的内径为15. 5mm，壁厚为1mm，长度为550mm;所述表面 处理的具体过程为：打磨去除不锈钢棒1和紫铜管4表面的氧化皮，将去除氧化皮后的不锈 钢棒1和紫铜管4置于质量浓度为7. 5g/L的氢氧化钠溶液中，在温度为75°C的条件下碱洗 7min，接着将碱洗后的不锈钢棒1和紫铜管4置于质量浓度为2%的稀盐酸中，在25°C室温 条件下酸洗5min，再经过热水漂洗后烘干；所述烘干的温度为90°C，时间为25min。
[0051] 步骤三、在步骤二中表面处理后的不锈钢棒1表面镀银，得到表面具有镀层的不 锈钢棒1，然后在所述环形凹槽3内点焊银铜焊料带材；所述镀层的厚度为5 μπι;所述银铜 焊料带材的厚度为〇. 5mm，宽度为4mm ;
[0052] 步骤四、将步骤三中点焊银铜焊料带材后的不锈钢棒1插入步骤二中表面处理后 的紫铜管4内，得到复合体，然后采用旋锻机对所述复合体进行旋锻加工处理；所述旋锻加 工处理的具体过程为：先以道次加工率25%旋锻加工1道次，再以道次加工率15%旋锻加 工1道次，得到直径为14mm的复合体；
[0053] 步骤五、将步骤四中旋锻加工处理后的复合体置于真空钎焊炉中进行真空钎焊处 理，随炉冷却后得到泄漏率不高于5 X KT11Pa · m3/s的铜包不锈钢金属复合棒；所述真空钎 焊处理的温度为800°C，真空度不低于I X KT2Pa,保温时间为20min ;所述真空钎焊处理后 银铜焊料带材在环形凹槽3处形成密封圈5。
[0054] 实施例5
[0055] 本实施例制备的铜包不锈钢金属复合棒的结构如图2所示，包括以下步骤：
[0056] 步骤一、在不锈钢棒1的两端均车加工出螺纹2,然后对所述不锈钢棒1两端靠近 螺纹2处均进行开槽加工，形成环形凹槽3 (如图1所示）；所述不锈钢棒的横截面为圆形， 所述不锈钢棒1为尺寸为cpl2mmx300mm的321不锈钢棒；所述螺纹2的长度为40_， 螺纹2的螺牙高度为0. 5mm ;所述环形凹槽3的宽度为10mm，环形凹槽3的深度为0. 8mm。
[0057] 步骤二、对紫铜管4和步骤一中开槽加工后的不锈钢棒1均进行表面处理；所述紫 铜管4为T3紫铜管；所述紫铜管4的内径为12. 6mm，壁厚为2mm，长度为300mm ;所述表面 处理的具体过程为：打磨去除不锈钢棒1和紫铜管4表面的氧化皮，将去除氧化皮后的不锈 钢棒1和紫铜管4置于质量浓度为5g/L的氢氧化钠溶液中，在温度为70°C的条件下碱洗 6min，接着将碱洗后的不锈钢棒1和紫铜管4置于质量浓度为1. 5%的稀盐酸中，在21°C室 温条件下酸洗5min，再经过热水漂洗后烘干；所述烘干的温度为80°C，时间为20min。
[0058] 步骤三、在步骤二中表面处理后的不锈钢棒1表面镀银，得到表面具有镀层的不 锈钢棒1，然后在所述环形凹槽3内点焊银铜焊料带材；所述镀层的厚度为6 μπι;所述银铜 焊料带材的厚度为〇. 6mm，宽度为9mm ;
[0059] 步骤四、将步骤三中点焊银铜焊料带材后的不锈钢棒1插入步骤二中表面处理后 的紫铜管4内，得到复合体，然后采用旋锻机对所述复合体进行旋锻加工处理；所述旋锻加 工处理的具体过程为：先以道次加工率24%旋锻加工1道次，再以道次加工率18%旋锻加 工1道次，得到直径为13_的复合体；
[0060] 步骤五、将步骤四中旋锻加工处理后的复合体置于真空钎焊炉中进行真空钎焊处 理，随炉冷却后得到泄漏率不高于5 X KT11Pa · m3/s的铜包不锈钢金属复合棒；所述真空钎 焊处理的温度为830°C，真空度不低于I X KT2Pa,保温时间为ISmin ;所述真空钎焊处理后 银铜焊料带材在环形凹槽3处形成密封圈5。
[0061] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明 技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技 术方案的保护范围内。
【主权项】
1. 一种低泄漏率铜包不锈钢金属复合棒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一、在不锈钢棒（1)的两端均车加工出螺纹（2)，然后对所述不锈钢棒（1)两端靠 近螺纹（2)处均进行开槽加工，形成环形凹槽（3);所述不锈钢棒（1)的横截面为圆形； 步骤二、对紫铜管（4)和步骤一中开槽加工后的不锈钢棒（1)均进行表面处理； 步骤三、在步骤二中表面处理后的不锈钢棒（1)表面镀银，得到表面具有镀层的不锈 钢棒（1)，然后在所述环形凹槽（3)内点焊银铜焊料带材； 步骤四、将步骤三中点焊银铜焊料带材后的不锈钢棒（1)插入步骤二中表面处理后的 紫铜管（4)内，得到复合体，然后采用旋锻机对所述复合体进行旋锻加工处理； 步骤五、将步骤四中旋锻加工处理后的复合体置于真空钎焊炉中进行真空钎焊处理， 随炉冷却后得到泄漏率不高于5X KT11Pa ? m3/s的铜包不锈钢金属复合棒；所述真空钎焊 处理的温度为800°0~95〇1：，真空度不低于1\1〇-^1，保温时间为1〇111111~2〇111111。
2. 按照权利要求1所述的一种低泄漏率铜包不锈钢金属复合棒的制备方法，其特征在 于，步骤二中所述紫铜管（4)为Tl紫铜管或T2紫铜管。
3. 按照权利要求1所述的一种低泄漏率铜包不锈钢金属复合棒的制备方法，其特征在 于，步骤二中所述紫铜管（4)的内径比不锈钢棒（1)车加工前的直径大0.5mm~1mm，紫铜 管⑷的壁厚为1mm~25mm〇
4. 按照权利要求1所述的一种低泄漏率铜包不锈钢金属复合棒的制备方法，其特征在 于，步骤一中所述螺纹⑵的长度为30mm~100mm，螺纹⑵的螺牙高度为0? 5mm~2mm ; 所述环形凹槽（3)的宽度为5mm~15mm，环形凹槽（3)的深度为0. 5mm~2mm。
5. 按照权利要求1所述的一种低泄漏率铜包不锈钢金属复合棒的制备方法，其特征在 于，步骤二中所述表面处理的具体过程为：打磨去除不锈钢棒（1)和紫铜管（4)表面的氧 化皮，将去除氧化皮后的不锈钢棒（1)和紫铜管（4)置于质量浓度为5g/L~10g/L的氢氧 化钠溶液中，在温度为70°C~80°C的条件下碱洗5min~lOmin，接着将碱洗后的不锈钢棒 (1)和紫铜管（4)置于质量浓度为1. 3%~2. 3%的稀盐酸中，在室温条件下酸洗5min~ 6min，再经过热水漂洗后烘干；所述烘干的温度为80°C~100°C，时间为20min~30min。
6. 按照权利要求1所述的一种低泄漏率铜包不锈钢金属复合棒的制备方法，其特征在 于，步骤三中所述镀层的厚度为5 ym~10 ym。
7. 按照权利要求1所述的一种低泄漏率铜包不锈钢金属复合棒的制备方法，其特征在 于，步骤三中所述银铜焊料带材的厚度为0. 5mm~1_，所述银铜焊料带材的宽度不大于所 述环形凹槽（3)的宽度。
8. 按照权利要求1所述的一种低泄漏率铜包不锈钢金属复合棒的制备方法，其特征在 于，步骤四中所述旋锻加工处理的道次加工率为15%~25%。
【专利摘要】本发明公开了一种低泄漏率铜包不锈钢金属复合棒的制备方法，该方法为：一、在不锈钢棒的两端均车加工出螺纹，对不锈钢棒两端均进行开槽加工，形成环形凹槽；二、对紫铜管和不锈钢棒进行表面处理；三、在不锈钢棒表面镀银，得到表面具有镀层的不锈钢棒，在环形凹槽内点焊银铜焊料带材；四、将不锈钢棒插入紫铜管内，得到复合体，对复合体进行旋锻加工处理；五、对复合体进行真空钎焊处理，得到泄漏率不高于5×10-11Pa·m3/s的铜包不锈钢金属复合棒。本发明结合了螺纹复合、旋锻加工复合和钎焊复合的工艺优点，适用范围大，具有复合效果好，原料损耗小，能耗小，无环境污染，结合力强且泄漏率低的优点。
【IPC分类】B23P15-00
【公开号】CN104801931
【申请号】CN201510169937
【发明人】王轶, 马光, 操齐高, 贾志华, 郑晶, 张科
【申请人】西北有色金属研究院
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月11日