CN109013742A - 一种铜钛复合管材的加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了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；（2）将步骤（1）中的钛铜棒放入电炉内加热，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；（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。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。

Description

一种铜钛复合管材的加工工艺
技术领域
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/T 12769-2003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。
发明内容
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。

Claims (6)

1.一种铜钛复合管材的加工工艺，其特征是，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。
2.根据权利要求1所述的一种铜钛复合管材的加工工艺，其特征是，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。
3.根据权利要求2所述的一种铜钛复合管材的加工工艺，其特征是，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。
4.根据权利要求1所述的一种铜钛复合管材的加工工艺，其特征是，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。
5.根据权利要求4所述的一种铜钛复合管材的加工工艺，其特征是，所述二硫化钼与石墨的重量比为2:1。
6.根据权利要求4或5所述的一种铜钛复合管材的加工工艺，其特征是，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。
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