本发明涉及一种铜钛复合管材的加工工艺,属于钛管加工技术领域。
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。但是制作出来的钛铜复合棒表面容易粗糙,不能适应某些高要求的场合。
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。
技术实现要素:
为了克服现有技术的不足,本发明提供了一种铜钛复合管材的加工工艺。
本发明是通过以下技术方案来实现的:
一种铜钛复合管材的加工工艺,包括以下几个步骤:
(1)将润滑物喷涂于铜棒的表面,同时,将铜棒置于钛管内,得到钛铜棒;所述润滑物为二硫化钼、石墨、纳米二氧化硅和玻璃纤维的混合物;
(2)将步骤(1)中的钛铜棒放入电炉内加热,保持电炉温度在800-900℃,配套合适的模具进行拉拔;
(3)拉拔后的钛铜棒采用冷压机进行多道次轧制,每次轧制后进行除油处理和退火处理;所述退火处理具体为:在真空条件下,将管坯快速升温至280-320℃,保温10-15min;缓慢升温至850-950℃,保温30-60min;然后快速冷却至280-320℃,保温10-15min;冷却至常温。
(4)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磨光,得到铜钛复合管材。
所述的一种铜钛复合管材的加工工艺,所述钛管是通过以下步骤获得的:将原料置于熔炼炉中熔炼;压铸机合模后,将合金熔液以30-40m/s的喷射速度充填入型腔,待合金熔液充满型腔后,通过压铸机压铸成型为一体,充型压力为10-15mpa;得到中空的钛管。
所述的一种铜钛复合管材的加工工艺,所述原料为:锌0.2-0.6%,镍0.3-0.8%,锡2-3%,铝0.2-0.5%,硅0.2-0.4%,碳0.1-0.2%,铁1-2%,余下的为不可避免的杂质和钛。
所述的一种铜钛复合管材的加工工艺,所述润滑物各组分的重量份数分别为:二硫化钼20-30份、石墨10-15份、纳米二氧化硅25-35份和玻璃纤维2-8份。
所述的一种铜钛复合管材的加工工艺,所述二硫化钼与石墨的重量比为2:1。
所述的一种铜钛复合管材的加工工艺,所述润滑物是通过以下步骤获得的:将二硫化钼、石墨、纳米二氧化硅和玻璃纤维置于球磨机中,湿法球磨30-45min;静置去除上层水分后,下层沉淀置于烧结炉中烧结后,粉碎得到所述润滑物。
本发明所达到的有益效果:
本发明的加工工艺,通过爆炸法制作铜钛复合管材,同时,改进了润滑物使得铜钛复合管材表面光滑;通过分段退火的处理方式,使得钛管坯料退火充分、晶粒细化,组织排布均匀,从而使得最后的钛管成品壁厚均匀,表面质量好。
具体实施方式
以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种铜钛复合管材的加工工艺,包括以下几个步骤:
(1)将润滑物喷涂于铜棒的表面,同时,将铜棒置于钛管内,得到钛铜棒;所述润滑物包括以下重量份数的组分:二硫化钼20份、石墨10份、纳米二氧化硅25份和玻璃纤维2份。
(2)将步骤(1)中的钛铜棒放入电炉内加热,保持电炉温度在800-900℃,配套合适的模具进行拉拔;
(3)拉拔后的钛铜棒采用冷压机进行多道次轧制,每次轧制后进行除油处理和退火处理;所述退火处理具体为:在真空条件下,将管坯快速升温至280-320℃,保温10-15min;缓慢升温至850-950℃,保温30-60min;然后快速冷却至280-320℃,保温10-15min;冷却至常温。
(4)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磨光,得到铜钛复合管材。
所述钛管是通过以下步骤获得的:将原料置于熔炼炉中熔炼;压铸机合模后,将合金熔液以30-40m/s的喷射速度充填入型腔,待合金熔液充满型腔后,通过压铸机压铸成型为一体,充型压力为10-15mpa;得到中空的钛管。所述原料为:锌0.2-0.6%,镍0.3-0.8%,锡2-3%,铝0.2-0.5%,硅0.2-0.4%,碳0.1-0.2%,铁1-2%,余下的为不可避免的杂质和钛。
所述润滑物是通过以下步骤获得的:将二硫化钼、石墨、纳米二氧化硅和玻璃纤维置于球磨机中,湿法球磨30-45min;静置去除上层水分后,下层沉淀置于烧结炉中烧结后,粉碎得到所述润滑物。
钛管的制备方法简单,方便后续制作钛铜棒,润滑物各原料来源广泛,制作简单,润滑效果好,适合用于铜钛复合管材。
实施例2
一种铜钛复合管材的加工工艺,包括以下几个步骤:
(1)将润滑物喷涂于铜棒的表面,同时,将铜棒置于钛管内,得到钛铜棒;所述润滑物为二硫化钼、石墨、纳米二氧化硅和玻璃纤维的混合物;所述润滑物各组分的重量份数分别为:二硫化钼30份、石墨15份、纳米二氧化硅35份和玻璃纤维8份。
(2)将步骤(1)中的钛铜棒放入电炉内加热,保持电炉温度在800-900℃,配套合适的模具进行拉拔;
(3)拉拔后的钛铜棒采用冷压机进行多道次轧制,每次轧制后进行除油处理和退火处理;所述退火处理具体为:在真空条件下,将管坯快速升温至280-320℃,保温10-15min;缓慢升温至850-950℃,保温30-60min;然后快速冷却至280-320℃,保温10-15min;冷却至常温。
(4)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磨光,得到铜钛复合管材。
所述钛管是通过以下步骤获得的:将原料置于熔炼炉中熔炼;压铸机合模后,将合金熔液以30-40m/s的喷射速度充填入型腔,待合金熔液充满型腔后,通过压铸机压铸成型为一体,充型压力为10-15mpa;得到中空的钛管。所述原料为:锌0.2-0.6%,镍0.3-0.8%,锡2-3%,铝0.2-0.5%,硅0.2-0.4%,碳0.1-0.2%,铁1-2%,余下的为不可避免的杂质和钛。
所述润滑物是通过以下步骤获得的:将二硫化钼、石墨、纳米二氧化硅和玻璃纤维置于球磨机中,湿法球磨30-45min;静置去除上层水分后,下层沉淀置于烧结炉中烧结后,粉碎得到所述润滑物。
实施例3
一种铜钛复合管材的加工工艺,包括以下几个步骤:
(1)将润滑物喷涂于铜棒的表面,同时,将铜棒置于钛管内,得到钛铜棒;所述润滑物为二硫化钼、石墨、纳米二氧化硅和玻璃纤维的混合物;所述润滑物各组分的重量份数分别为:二硫化钼24份、石墨12份、纳米二氧化硅30份和玻璃纤维5份。
(2)将步骤(1)中的钛铜棒放入电炉内加热,保持电炉温度在800-900℃,配套合适的模具进行拉拔;
(3)拉拔后的钛铜棒采用冷压机进行多道次轧制,每次轧制后进行除油处理和退火处理;所述退火处理具体为:在真空条件下,将管坯快速升温至280-320℃,保温10-15min;缓慢升温至850-950℃,保温30-60min;然后快速冷却至280-320℃,保温10-15min;冷却至常温。
(4)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磨光,得到铜钛复合管材。
所述钛管是通过以下步骤获得的:将原料置于熔炼炉中熔炼;压铸机合模后,将合金熔液以30-40m/s的喷射速度充填入型腔,待合金熔液充满型腔后,通过压铸机压铸成型为一体,充型压力为10-15mpa;得到中空的钛管。所述原料为:锌0.2-0.6%,镍0.3-0.8%,锡2-3%,铝0.2-0.5%,硅0.2-0.4%,碳0.1-0.2%,铁1-2%,余下的为不可避免的杂质和钛。
所述润滑物是通过以下步骤获得的:将二硫化钼、石墨、纳米二氧化硅和玻璃纤维置于球磨机中,湿法球磨30-45min;静置去除上层水分后,下层沉淀置于烧结炉中烧结后,粉碎得到所述润滑物。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。