CN104368622A - 一种金属纤维生产工艺 - Google Patents

一种金属纤维生产工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN104368622A
CN104368622A CN201410512688.1A CN201410512688A CN104368622A CN 104368622 A CN104368622 A CN 104368622A CN 201410512688 A CN201410512688 A CN 201410512688A CN 104368622 A CN104368622 A CN 104368622A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wire rod
casting die
metallic fiber
production technology
fiber production
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410512688.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104368622B (zh
Inventor
任志恒
刘翠平
郑丽
韩英妙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DEANWINNER (CHINA) METAL TECH Co Ltd
Original Assignee
DEANWINNER (CHINA) METAL TECH Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DEANWINNER (CHINA) METAL TECH Co Ltd filed Critical DEANWINNER (CHINA) METAL TECH Co Ltd
Priority to CN201410512688.1A priority Critical patent/CN104368622B/zh
Publication of CN104368622A publication Critical patent/CN104368622A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104368622B publication Critical patent/CN104368622B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/04—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of bars or wire
    • B21C37/047—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of bars or wire of fine wires
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B22D19/04—Casting in, on, or around objects which form part of the product for joining parts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25F—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F3/00—Electrolytic etching or polishing
    • C25F3/02—Etching
    • C25F3/06—Etching of iron or steel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metal Extraction Processes (AREA)
  • Inorganic Fibers (AREA)

Abstract

本发明涉及一种金属纤维生产工艺。其目的是为了提供一种步骤简单、操作方法简便、成本低的金属纤维生产工艺。本发明将多根不锈钢棒放入浇铸模具的空腔内，各不锈钢棒料沿着浇铸模具的延伸方向平行排列，将浇铸模具放置在高温真空环境中，向空腔内部浇铸满熔化后的纯铁。从浇铸模具中取出冷却后的第一浇铸件依次进行车削加工、开坯和轧制，使第一浇铸件形成第一盘条，再沿第一盘条的横截面将其切成长度相同的多根，将第一盘条重复上述操作使其形成第二盘条。对第二盘条依次进行多道次拉拔和退火处理后得到复合丝，以复合丝为阳极，在酸溶液中进行电解，对得到的金属纤维进行蒸馏水清洗、漂洗工序，最终得到符合标准的金属纤维。

Description

一种金属纤维生产工艺
技术领域
本发明涉及金属加工领域，特别是涉及一种金属纤维生产工艺。 
背景技术
近几年，金属纤维行业已经成为发展迅速的新兴行业，随着社会的发展和人们生活水平的不断提高，对金属纤维的生产标准也越来越高。金属纤维烧结毡是一种采用不锈钢纤维经过高温烧结而制成的多孔深度型过滤材料，具有高度的空隙率和高纳污能力。金属纤维的丝径最低能够达到微米级。现有的金属纤维的生产过程一般为：装管、镀铜、集束、拉拔、退火和剥离等工艺步骤，这种工艺生产的金属纤维在成型过程中会出现相互交叉、相互挤压的现象，导致金属纤维表面的光滑度很差，单根金属纤维之间的强度差异很大，十分不利于后期的使用。另一方面，在金属纤维的生产过程中需要经过镀铜的环节，而金属纤维成型后又需要用相应的酸将金属纤维表面的铜剥离掉，在镀铜过程中会产生对环境有害的物质，因此对生产技术和条件有十分严格的要求，必须有国家有关部门的批准。而在整个生产过程中铜属于不消耗品，生产金属纤维前期需要对铜进行购买，生产后又需要对溶解掉的铜进行处理，这个过程需要耗费大量人力物力，不仅增加了生产成本，还有可能对环境造成污染。 
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种工艺步骤简单、操作方法简便、成本低的金属纤维生产工艺。 
本发明一种金属纤维生产工艺，其中，包括以下步骤： 
步骤一：将多根不锈钢棒料紧凑的排列在浇铸模具的空腔内，各不锈钢棒料沿着浇铸模具的延伸方向平行排列； 
步骤二：将装好不锈钢棒料的浇铸模具放置在950℃～1050℃的高温真空环境中，向浇铸模具的空腔内部浇铸熔化后的纯铁，用熔化后的纯铁填满浇铸模具空腔内部剩余的空间； 
步骤三：缓慢降低环境温度使第一浇铸件冷却，从浇铸模具中取出第一浇铸件依次进行车削加工、开坯和轧制，使第一浇铸件形成第一盘条，再沿第一盘条的横截面将其切成长度 相同的多根； 
步骤四：将切后的多个第一盘条紧凑的排列在浇铸模具的空腔内，各第一盘条沿着浇铸模具的延伸方向平行排列，将装好第一盘条的浇铸模具放置在950℃～1050℃的高温真空环境中，向浇铸模具的空腔内部浇铸熔化后的纯铁，用熔化后的纯铁填满浇铸模具空腔内部剩余的空间，缓慢降低环境温度，并从浇铸模具中取出冷却后的第二浇铸件，对第二浇铸件依次进行车削加工、开坯和轧制，使第二浇铸件形成第二盘条； 
步骤五：将第二盘条进行多道次拉拔得到复合丝，对复合丝进行退火处理； 
步骤六：以复合丝为阳极，在酸溶液中进行电解去除复合丝中的纯铁，对得到的金属纤维进行蒸馏水清洗、漂洗工序，最终得到符合标准的金属纤维。 
本发明一种金属纤维生产工艺，其中所述浇铸模具为硅酸铝板制成的圆管形结构，在每个浇铸模具内放置100根不锈钢棒料，不锈钢棒料的直径为5.5mm～8mm。 
本发明一种金属纤维生产工艺，其中所述不锈钢棒料的长度与浇铸模具的长度相同。 
本发明一种金属纤维生产工艺，其中所述第一盘条直径为5.5mm～8mm，沿第一盘条的横截面将其切成长度相同的100根。 
本发明一种金属纤维生产工艺，其中所述第二盘条直径为5.5mm～8mm。 
本发明一种金属纤维生产工艺，其中所述复合丝直径为0.3mm～1.2mm。 
本发明一种金属纤维生产工艺，其中所述退火处理的温度为880℃～950℃，退火处理的时间为1h～3h。 
本发明一种金属纤维生产工艺，其中所述电解所采用的酸溶液为浓度为2mol/L的硝酸溶液。 
本发明一种金属纤维生产工艺与现有技术不同之处在于：本发明工艺步骤简单、操作方法简便、成本低。在金属纤维的成型过程中各金属纤维之间保持平行放置的位置关系，各金属纤维分散性好，不会出现相互交叉、相互挤压的现象，最终得到的金属纤维表面光洁，每根金属纤维之间的强度差异很小，有利于后期的使用。一次生产过程能够生产金属纤维的数量为10000根左右，与现有的金属纤维生产技术相比，增加了金属纤维生产的单次产量。对盘条只需要进行一次拉拔就能够得到2μm的金属纤维，避免了多次拉拔的繁琐过程，大大简化了生产工艺。同时，在生产过程中采用纯铁代替原生产过程中所需要的铜，不仅大大降低了生产成本，而且避免了对环境的污染。 
具体实施方式
本发明一种金属纤维生产工艺，主要包括模具内排列、浇铸、车削加工、拉拔丝和剥离等步骤： 
步骤一：将多根直径为5.5mm～8mm的不锈钢棒料紧凑的排列在由硅酸铝板制成的圆管形浇铸模具的空腔内，不锈钢棒料的长度与浇铸模具的长度相同，各不锈钢棒料沿着浇铸模具的延伸方向平行排列，每个浇铸模具的空腔内部一次放置100根不锈钢棒料。 
步骤二：将装好不锈钢棒料的浇铸模具放置在高温真空环境中，温度维持在950℃～1050℃。从圆管形浇铸模具两端的开口处向模具的空腔内部浇铸熔化后的纯铁，用熔化后的纯铁填满浇铸模具空腔内部剩余的空间，使浇铸模具空腔内部的不锈钢棒料和纯铁形成一个实心的整体，这个实心整体为第一浇铸件。 
步骤三：慢慢降低环境温度，使第一浇铸件缓慢冷却，从浇铸模具中取出冷却后的第一浇铸件，对第一浇铸件的表面进行车削加工，使第一浇铸件表面光滑平整。对车削后的第一浇铸件依次进行开坯和轧制，将第一浇铸件制成直径为5.5mm～8mm的第一盘条，再沿第一盘条的横截面将第一盘条切成长度相同的100根。 
步骤四：将切后的100根第一盘条紧凑的排列在浇铸模具的空腔内，各第一盘条沿着浇铸模具的延伸方向平行排列，将装好第一盘条的浇铸模具放置在950℃～1050℃的高温真空环境中，向浇铸模具的空腔内部浇铸熔化后的纯铁，用熔化后的纯铁填满浇铸模具空腔内部剩余的空间，使浇铸模具空腔内部的第一盘条和纯铁形成一个实心的整体，这个实心整体为第二浇铸件。慢慢降低环境温度，并从浇铸模具中取出冷却后的第二浇铸件，对第二浇铸件依次进行车削加工、开坯和轧制，将第二浇铸件制成直径为5.5mm～8mm的第二盘条。 
步骤五：将第二盘条在拉丝机上进行多道次拉拔得到直径为0.3mm～1.2mm的复合丝，对拉拔后的复合丝进行退火处理，退火处理的温度为880℃～950℃，退火处理的时间为1h～3h。 
步骤六：以拉拔后的复合丝为阳极，在浓度为2mol/L的硝酸溶液中进行电解，去除复合丝表面的纯铁镀层，将露出纤维后的复合丝进行酸洗，直到全部纯铁溶解不反应为止，对得到的金属纤维进行蒸馏水清洗、漂洗工序，最终得到符合标准的金属纤维。 
本发明一种金属纤维生产工艺，在金属纤维的成型过程中各金属纤维之间保持平行放置的位置关系，各金属纤维分散性好，不会出现相互交叉、相互挤压的现象，最终得到的金属纤维表面光洁，每根金属纤维之间的强度差异很小，有利于后期的使用。一次生产过程能够生产金属纤维的数量为10000根左右，与现有的金属纤维生产技术相比，增加了金属纤维生产的单次产量。对盘条只需要进行一次拉拔就能够得到2μm的金属纤维，避免了多次拉拔的繁琐过程，大大简化了生产工艺。同时，在生产过程中采用纯铁代替原生产过程中所需要的 铜，不仅大大降低了生产成本，而且避免了对环境的污染。本发明生产工艺步骤简单、操作方法简便、成本低，与现有技术相比具有明显的优点。 
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。 

Claims (8)

1.一种金属纤维生产工艺，其特征在于包括以下步骤：
步骤一：将多根不锈钢棒料紧凑的排列在浇铸模具的空腔内，各不锈钢棒料沿着浇铸模具的延伸方向平行排列；
步骤二：将装好不锈钢棒料的浇铸模具放置在950℃～1050℃的高温真空环境中，向浇铸模具的空腔内部浇铸熔化后的纯铁，用熔化后的纯铁填满浇铸模具空腔内部剩余的空间；
步骤三：缓慢降低环境温度使第一浇铸件冷却，从浇铸模具中取出第一浇铸件依次进行车削加工、开坯和轧制，使第一浇铸件形成第一盘条，再沿第一盘条的横截面将其切成长度相同的多根；
步骤四：将切后的多个第一盘条紧凑的排列在浇铸模具的空腔内，各第一盘条沿着浇铸模具的延伸方向平行排列，将装好第一盘条的浇铸模具放置在950℃～1050℃的高温真空环境中，向浇铸模具的空腔内部浇铸熔化后的纯铁，用熔化后的纯铁填满浇铸模具空腔内部剩余的空间，缓慢降低环境温度，并从浇铸模具中取出冷却后的第二浇铸件，对第二浇铸件依次进行车削加工、开坯和轧制，使第二浇铸件形成第二盘条；
步骤五：将第二盘条进行多道次拉拔得到复合丝，对复合丝退火处理；
步骤六：以复合丝为阳极，在酸溶液中进行电解去除复合丝中的纯铁，对得到的金属纤维进行蒸馏水清洗、漂洗工序，最终得到符合标准的金属纤维。
2.根据权利要求1所述的一种金属纤维生产工艺，其特征在于：所述浇铸模具为硅酸铝板制成的圆管形结构，在每个浇铸模具内放置100根不锈钢棒料，不锈钢棒料的直径为5.5mm～8mm。
3.根据权利要求1所述的一种金属纤维生产工艺，其特征在于：所述不锈钢棒料的长度与浇铸模具的长度相同。
4.根据权利要求1所述的一种金属纤维生产工艺，其特征在于：所述第一盘条直径为5.5mm～8mm，沿第一盘条的横截面将其切成长度相同的100根。
5.根据权利要求1所述的一种金属纤维生产工艺，其特征在于：所述第二盘条直径为5.5mm～8mm。
6.根据权利要求1所述的一种金属纤维生产工艺，其特征在于：所述复合丝直径为0.3mm～1.2mm。
7.根据权利要求1所述的一种金属纤维生产工艺，其特征在于：所述退火处理的温度为880℃～950℃，退火处理的时间为1h～3h。
8.根据权利要求1所述的一种金属纤维生产工艺，其特征在于：所述电解所采用的酸溶液为浓度为2mol/L的硝酸溶液。
CN201410512688.1A 2014-09-29 2014-09-29 一种金属纤维生产工艺 Expired - Fee Related CN104368622B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410512688.1A CN104368622B (zh) 2014-09-29 2014-09-29 一种金属纤维生产工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410512688.1A CN104368622B (zh) 2014-09-29 2014-09-29 一种金属纤维生产工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104368622A true CN104368622A (zh) 2015-02-25
CN104368622B CN104368622B (zh) 2016-02-10

Family

ID=52547964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410512688.1A Expired - Fee Related CN104368622B (zh) 2014-09-29 2014-09-29 一种金属纤维生产工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104368622B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106345838A (zh) * 2016-08-18 2017-01-25 桥运精密部件（苏州）有限公司 一种高孔隙率金属细丝的制备方法
CN108262367A (zh) * 2018-01-22 2018-07-10 哈尔滨工业大学 一种具有弹热性能的NiTi合金微米纤维的制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3421569A (en) * 1966-03-11 1969-01-14 Kennecott Copper Corp Continuous casting
US4013211A (en) * 1976-04-05 1977-03-22 Atman Jay W Method of forming a clad wire
CN1183324A (zh) * 1997-12-11 1998-06-03 西北有色金属研究院 一种不锈钢长纤维的制备方法
CN102031464A (zh) * 2010-12-22 2011-04-27 东南大学 铜-钢纤维铜基复合材料及其制备方法
CN102093148A (zh) * 2010-12-06 2011-06-15 西北有色金属研究院 一种钯钌/铝镁复合金属丝及其制备方法
CN102354580A (zh) * 2011-09-28 2012-02-15 西安理工大学 一种利用熔铸后热旋锻技术制备铜包覆钢线材的方法
CN102825096A (zh) * 2012-03-23 2012-12-19 常州市武进恒通金属钢丝有限公司 一种生产微米级不锈钢纤维的新工艺

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3421569A (en) * 1966-03-11 1969-01-14 Kennecott Copper Corp Continuous casting
US4013211A (en) * 1976-04-05 1977-03-22 Atman Jay W Method of forming a clad wire
CN1183324A (zh) * 1997-12-11 1998-06-03 西北有色金属研究院 一种不锈钢长纤维的制备方法
CN102093148A (zh) * 2010-12-06 2011-06-15 西北有色金属研究院 一种钯钌/铝镁复合金属丝及其制备方法
CN102031464A (zh) * 2010-12-22 2011-04-27 东南大学 铜-钢纤维铜基复合材料及其制备方法
CN102354580A (zh) * 2011-09-28 2012-02-15 西安理工大学 一种利用熔铸后热旋锻技术制备铜包覆钢线材的方法
CN102825096A (zh) * 2012-03-23 2012-12-19 常州市武进恒通金属钢丝有限公司 一种生产微米级不锈钢纤维的新工艺

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘先兰等: "不锈钢纤维生产工艺的现状分析", 《材料研究与应用》 *
邱从章等: "集束拉拔法金属纤维的现状和发展趋势", 《金属材料与冶金工程》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106345838A (zh) * 2016-08-18 2017-01-25 桥运精密部件（苏州）有限公司 一种高孔隙率金属细丝的制备方法
CN108262367A (zh) * 2018-01-22 2018-07-10 哈尔滨工业大学 一种具有弹热性能的NiTi合金微米纤维的制备方法
CN108262367B (zh) * 2018-01-22 2019-05-14 哈尔滨工业大学 一种具有弹热性能的NiTi合金微米纤维的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104368622B (zh) 2016-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103343253B (zh) 一种制备纳米多孔铜的方法
CN105551688A (zh) 一种高精度无氧光亮铜排的制备方法
CN106653154A (zh) 一种高强度铝包钢线及其生产方法
CN102339664A (zh) 一种以Nb47Ti棒作为添加Ti元素制备高场Nb3Sn超导股线的方法
CN102354579B (zh) 一种制备MRI用NbTi/Cu超导线的方法
CN104368622B (zh) 一种金属纤维生产工艺
CN102403051A (zh) 一种新型电力电缆用导体线芯
CN104384212B (zh) 一种金属与碳纤维复合线材制备方法
CN103606422B (zh) 一种高强度高电导率铜银多芯复合线材的制备方法
CN101968976A (zh) 转子绕组不等壁厚空心线及其加工工艺
CN104745830A (zh) 一种纯镍管的生产工艺
CN103774206A (zh) 一种金属纤维的制备工艺
CN104264003B (zh) 一种耐拉伸的节能铝合金导线及其制备方法
CN212884178U (zh) 一种铜铬锆连续挤压生产系统
CN202369499U (zh) 一种分束玻璃纤维拉丝机
CN106328238A (zh) 一种高精度抗拉铜合金线材及其制备方法
CN101157122A (zh) 超长铜合金线杆短流程制备工艺
CN103227403B (zh) 一种升高台型换向器的换向片加工方法及其换向器加工方法
CN102310107A (zh) 精密合金的圆丝拉拔工艺
CN205115270U (zh) 石英坩埚用石墨模具
CN102794328A (zh) 一种无缝不锈钢管的加工方法
CN206529546U (zh) 一种离心式纺丝机的去酸辊
CN104624685A (zh) 挤压法生产铜棒工艺
CN202702638U (zh) 电线杆生产装置
CN204145209U (zh) 一种电机转子离心铸铝模

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160210

Termination date: 20170929