一种高精度钛铜复合棒材的制备方法与流程

文档序号:13840563阅读:335来源:国知局

本发明属于金属材料加工技术领域,涉及一种高精度钛铜复合棒材的制备方法。



背景技术:

目前钛铜复合棒的制造方法主要采用是爆炸复合法、热挤压法等制造方法,钛铜复合棒的国家标准gb/t12769-2003就是采用上述制造方法来制造直径为20-60mm圆形钛铜复合棒,对于直径小于20mm的小规格钛铜复合棒,中国尚无相应的国家标准,技术不成熟,并且所制备的钛铜复合棒精度不高。

钛管的表面处理,目前有三项不同技术:一是退火酸洗,在冷轧后热处理退火,再进行氢氟酸与硝酸酸洗,让其表面失去银白色光泽;二是真空退火,在冷轧后进行真空退火处理,并进行校直后,使其表面具有金属光泽;三是花纹挤压,退火酸洗的基础上,利用机械挤压成形的方式,在管材表面形成各种凹凸有形的花纹。目前所谓的镜面加工,有抛光、电解抛光两种,抛光是用抛光轮上的砂纸,在抛光机械上高速使管材表面形成镜面,这种方法费时费力,且表面粗糙度很高,大于8μm,镜面较模糊;电解抛光是在抛光基础上进行电解处理,在短时间可形成光亮表面,单对大面积部件,要实现均匀镜面加工很难形成,因为钛易氧化,因此必须施加高压,另外电解液可在瞬间形成氧化膜,且较危险,所以一般很少在加工行业应用。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种高精度钛铜复合棒材的制备方法,解决了钛铜复合棒材表面精密度低、粗糙度不足的问题。

本发明所采用的技术方案是,一种高精度钛铜复合棒材的制备方法,具体按照以下步骤实施:

步骤1、选用符合标准要求的钛管、紫铜棒作为坯料;

步骤2、将铜棒穿于钛管中;

步骤3、将石墨均匀涂抹于钛管外壁并晾干;

步骤4、将钛铜棒放入电炉内加热,温度确保在700℃-800℃之间,保温1小时,配套合适的模具进行拉拔;

步骤5、去除钛铜棒表面的毛刺、裂纹,切除钛铜棒两个端面不平整的部位;

步骤6、进行磨光处理,直到钛铜棒的表面粗糙度为8μm左右。

本发明的特点还在于:

石墨涂层厚度为0.2-0.4mm;

拉拔道次减径量为1.4-1.8mm;

磨光处理是采用磨床对棒材进行粗磨及精磨,达到成品尺寸要求。

本发明的有益效果是通过在钛铜复合棒的钛管表面涂覆石墨层,在钛铜复合棒表面形成一层氧化膜,可以提高管材的综合性能,通过严格选取坯料,对钛铜复合棒外表面进行加热处理、修整及磨光处理等操作,制得的钛铜复合棒精度高,粗糙度良好,可达0.8μm以下。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种高精度钛合金复合棒材的制备方法,具体按照以下步骤实施:

步骤1、选用符合标准要求的钛管、紫铜棒作为坯料;

步骤2、将铜棒穿于钛管中;

步骤3、将石墨均匀涂抹于钛管外壁并晾干;

步骤4、将钛铜棒放入电炉内加热,温度确保在700℃-800℃之间,保温1小时,配套合适的模具进行拉拔;

步骤5、去除钛铜棒表面的毛刺、裂纹,切除钛铜棒两个端面不平整的部位;

步骤6、进行磨光处理,直到钛铜棒的表面粗糙度小于8μm。

实施例1

选用符合iso5832-2标准,牌号为ta1,规格为10×9200mm钛管和符合gb4423,规格为8×lmm的紫铜棒;其次对钛管内壁进行清洗,对紫铜棒外表面进行清理,去除毛刺,达到圆度均匀,随后将紫铜棒穿于钛管中;将钛管表面均匀涂上石墨乳,厚度0.2mm,晾干;将钛铜棒放置加热炉中,加热温度700℃,保温1小时;配套合适的模具进行拉拔复合,控制拉拔道次减径量1.4mm;将钛铜棒两端不平整的部位切除,去除钛铜棒表面的毛刺、裂纹,进行磨光处理,成品规格为8.0×12000mm,表面粗糙度为0.75μm。

实施例2

选用符合iso5832-2标准,牌号为ta1,规格为15×8500mm钛管和符合gb4423,规格为12×lmm的紫铜棒;其次对钛管内壁进行清洗,对紫铜棒外表面进行清理,去除毛刺,达到圆度均匀,随后将紫铜棒穿于钛管中;将钛管表面均匀涂上石墨乳,厚度0.2mm,晾干;将钛铜棒放置加热炉中,加热温度720℃,保温1小时;配套合适的模具进行拉拔复合,控制拉拔道次减径量1.5mm;将钛铜棒两端不平整的部位切除,去除钛铜棒表面的毛刺、裂纹,进行磨光处理,成品规格为12.0×9600mm,表面粗糙度为0.7μm。

实施例3

选用符合iso5832-2标准,牌号为ta1,规格为18×9230mm钛管和符合gb4423,规格为16×lmm的紫铜棒;其次对钛管内壁进行清洗,对紫铜棒外表面进行清理,去除毛刺,达到圆度均匀,随后将紫铜棒穿于钛管中;将钛管表面均匀涂上石墨乳,厚度0.3mm,晾干;将钛铜棒放置加热炉中,加热温度750℃,保温1小时;配套合适的模具进行拉拔复合,控制拉拔道次减径量1.6mm;将钛铜棒两端不平整的部位切除,去除钛铜棒表面的毛刺、裂纹,进行磨光处理,成品规格为16.0×12300mm,表面粗糙度为0.75μm。

实施例4

选用符合iso5832-2标准,牌号为ta1,规格为18×9230mm钛管和符合gb4423,规格为16×lmm的紫铜棒;其次对钛管内壁进行清洗,对紫铜棒外表面进行清理,去除毛刺,达到圆度均匀,随后将紫铜棒穿于钛管中;将钛管表面均匀涂上石墨乳,厚度0.4mm,晾干;将钛铜棒放置加热炉中,加热温度780℃,保温1小时;配套合适的模具进行拉拔复合,控制拉拔道次减径量1.8mm;将钛铜棒两端不平整的部位切除,去除钛铜棒表面的毛刺、裂纹,进行磨光处理,成品规格为16.0×12300mm,表面粗糙度为0.7μm。

实施例5

选用符合iso5832-2标准,牌号为ta1,规格为20×8500mm钛管和符合gb4423,规格为18×lmm的紫铜棒;其次对钛管内壁进行清洗,对紫铜棒外表面进行清理,去除毛刺,达到圆度均匀,随后将紫铜棒穿于钛管中;将钛管表面均匀涂上石墨乳,厚度0.3mm,晾干;将钛铜棒放置加热炉中,加热温度800℃,保温1小时;配套合适的模具进行拉拔复合,控制拉拔道次减径量1.4mm;将钛铜棒两端不平整的部位切除,去除钛铜棒表面的毛刺、裂纹,进行磨光处理,成品规格为18.0×9500mm,表面粗糙度为0.75μm。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种高精度钛铜复合棒材的制备方法,通过选料、穿管、涂层、加热处理、拉拔、修整、磨光几个步骤制备,选料按照严格的标准进行选取,控制加热处理的温度及时间,磨光采用磨光设备进行粗磨和精磨,保证钛铜复合棒的综合性能。采用本发明方法制造的钛铜复合棒,断面均匀,钛层与铜层贴合牢固,表面精度高,粗糙度良好。

技术研发人员:陈炳豊;王荣生;马宝全
受保护的技术使用者:宝鸡市永盛泰钛业有限公司
技术研发日:2017.10.11
技术公布日:2018.03.02
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