专利名称：一种防爆工具及其生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种防爆工具及其生产工艺。
背景技术：
目前国内防爆工具主要釆用铝青铜或铍青铜材料制作而成。铝青铜材料制作的防爆 工具，其硬度、强度较低，其中硬度为HRC25以上，扭矩值达到国家相关防爆工具标准 QB/T2613.1 7-2003规定的B和D系列(低系列)。铍青铜材料制作的防爆工具硬度、强 度高于铝青铜材料防爆工具，其硬度、强度较高，其中硬度为HRC35以上，扭矩值达到 国家相关防爆工具标准QB/T26l3.1~7-2003规定的A和C系列(高系列)。
铝青铜防爆工具的缺点在于因其性能低，使用周期短；铍青铜防爆工具性能虽高于 铝青铜防爆工具，但其造价及单位成本相当高，约为铝青铜同类产品的两倍。另外铍在 冶炼时对人体具有一定的伤害，长期从事铍冶炼易得硒肺病。
发明内容
本发明所要解决的技术问题就是目前防爆工具低成本，低性能；高性能，高成本的 缺点，为人们提供一种新材料，高性能的防爆工具及其制备工艺。 本发明由下列金属按质量比制备而成
钛3.5-4%、铬0,15-0.25%、铝0.5-1%的，其佘为铜。 本发明的的制备方法包括如下步骤
1) 浇铸将总质量3. 5-4%的钛、0.15-0.25%的铬、0. 5-1%的铝和余量的铜，在真空 炉中经1880土2(TC高温熔化并保温10±2分钟，然后在真空状态下浇铸成半成品；
2) 淬火将半成品切浇口、打磨后放入热处理炉中，经880士2(TC加热，并保温10±2 分钟，放入介质为常温清水的冷却液中快速冷却；
3) 人工时效处理将淬火后的产品放入热处理炉中，经430土2(TC加热，并保温2-3 小时，然后随炉冷却。
人工时效时间的长短根据产品的大小和产品的截面厚度控制，大的产品、截面厚的 产品保温时间长一些。
上述步骤3)之前可视需要增加金加工步骤，所述金加工包括切、肖ij、车、包i」、拉、
钻、铣等中的一个或一个以上加工方法。
本发明生产工艺简单、生产原料来源丰富(我国金属钛储量和产量占世界第一位)， 其性价比远优于铝青铜防爆工具和铍青铜防爆工具，在制作成本相当于铝青铜同类产品,.
远低于铍青铜同类产品(造价和单位成本约为铍青铜防爆工具同类产品的60%)的情况 下，硬度、扭矩等性能指标均超过铍青铜防爆工具，硬度达到HRC42以上，扭矩值超过 国家相关防爆工具标准QB/T2613.1 7-2003规定的A和C系列(高系列)，防爆性能满 足相关标准GB10686-1989规定的EXIIC级(最高防爆级别)。同时，由于本发明还具有 抗磁性能(可用于强磁场所的设备安装、检修，增加产品的使用范围)，是一种高性能， 低成本的防爆工具换代产品。
具体实施例方式
实施例l:梅花扳手的制备
1) 浇铸将占合金总质量3.6%的钛，0.18%的铬，0.6%的铝和余量的铜放入真空炉
中经1870'C熔化，保温10分钟后在真空状态下浇铸成型；稍冷后出炉；铸件完全冷却后
切浇口、打磨。
2) 淬火将切过浇口和打磨过的工件再放入热处理炉中经870'C加热并保温10分钟，
出炉快速放入介质为常温清水的冷却液中快速冷却。
3) 金加工将经淬火处理后的工件进行如下金加工拉削梅花孔-倒角。
4) 人工时效处理将经过上述金加工的工件再放入热处理炉中经440'C加热，并保 温2小时30分钟，然后随炉冷却；完全冷却后的工件经抛光即为梅花扳手成品。
本实施例所述梅花扳手主要技术性能为硬度在HRC42以上，扭矩值超过到国家相 关防爆工具标准QB/T2613. 1~7-2003规定的A和C系列(高系列)要求。 实施例2:錾子的制备
l)浇铸将占合金总质量3.8%的钛，0.2%的铬，O.战的铝和余量的铜放入真空炉中 经189(TC熔化,保温12分钟后在真空状态下浇铸成型；稍冷后出炉；铸件完全冷却后切 浇口、打磨。 2)淬火将切过浇口和打磨过的工件再放入热处理炉中经90(TC加热并保温12分钟，
出炉快速放入介质为常温清水的冷却液中快速冷却，经淬火处理后的工件再经打磨，然后
将打打磨过的工件再放入热处理炉中经450。C加热，并保温2小时40分钟，然后随炉冷 却；完全冷却后的工件经抛光即为錾子成品。此时的錾子主要性能为其中硬度在HRC42 以上。
权利要求
1、一种高性能钛合金防爆工具，其特征在于它由下列金属按质量比制备而成钛3.5-4％、铬0.15-0.25％、铝0.5-1％的，其余为铜。
2、 权利要求l所述高性能钛合金防爆工具的制备方法，其特征在于包括如下步骤1) 浇铸将总质量3.5-4%的钛、0. 15-0.25%的铬、0. 5-1%的铝和余量的铜，在真空 炉中经1880士2CTC高温熔化并保温10±2分钟，然后在真空状态下浇铸成半成品；2) 淬火将半成品切浇口、打磨后放入热处理炉中，经880土2(TC加热，并保温10±2 分钟，放入介质为常温清水的冷却液中快速冷却；3) 人工时效处理将淬火后的产品放入热处理炉中，经430土2(TC加热，并保温2-3 小时，然后随炉冷却。
3、 如丰又利要求2所述高性能钛合金防爆工具的制备方法，其特征在于在步骤3)之 前还包括高金加工步骤。
4、 如丰又利要求3所述的高性能钛合金防爆工具的制备方法，其特征在于所述金加工 步骤包括切、肖U、车、刨、拉、钻、铣中的一个或一个以上。
全文摘要
本发明涉及一种防爆工具及其生产工艺，它由下列金属按质量比制备而成钛3.5-4％、铬0.15-0.25％、铝0.5-1％，其余为铜。其制备方法包括如下步骤1)浇铸将各原料在真空炉中经1880±20℃高温熔化并保温10±2分钟，然后在真空状态下浇铸成半成品；2)淬火将经切浇口、打磨后的半成品放入热处理炉中，经880±20℃加热，并保温10±2分钟，放入介质为常温清水的冷却液中快速冷却；3)人工时效处理将产品放入热处理炉中，经430±20℃加热，并保温2-3小时，然后随炉冷却。本发明生产工艺简单、生产原料来源丰富，其性价比远优于铝青铜防爆工具和铍青铜防爆工具，硬度达到HRC42以上，扭矩值超过国家标准的A和C系列，防爆性能满足相关标准EXIIC级。本发明还具有抗磁性能。
文档编号B22D21/00GK101109052SQ20071002618
公开日2008年1月23日 申请日期2007年8月20日 优先权日2007年8月20日
发明者陈道年 申请人:陈道年