[发明专利]一种GR5钛合金的冷拉丝方法

权利要求书

1.一种GR5钛合金的冷拉丝方法，其特征在于：选择表面优良，化学成份稳定，内部无缺陷的GR5牌号的钛合金盘圆，钛合金盘圆表面涂层经退火后，在550拉丝机下每次15％-20％的变形，其中线材进入工作区时应保证工作区时模角度为40-45度，拉制过程中钛合金盘圆落下的金属粉末屑要及时清除，在拉拔过程中受到模具光滑度、模孔中残留的金属粉末屑产生的缺陷，在经酸碱清洗后，显现出表面，缺陷，再去除表面缺陷，晶粒组织通过冷拔破碎形成硬化，经过750℃在井式炉里两小时保温热处理，得到晶粒组织化的等轴组织，经过至少三次变形后，获取符合要求尺寸的钛合金丝产品；

所述的GR5钛合金的冷拉丝方法，具体步骤如下：

A、将退火后的钛合金丝取出，在涂层池内域侵泡处理1-2分钟，在钛合金丝材表面附着一种氧化膜涂层方可进行拉拔；

B、将经过涂层处理过的盘园，经1-10mm轧尖机轧制成所需拉拔尺寸；

C、将轧尖好的盘园传入550拉丝机粉盒，经过拉丝模具，由牵引罐拉制，拉制速度由慢变快，速度一般30-40m；

D、经过多道次拉拔，材料产生硬化，需经过45KW井式退火炉750℃保温2小时热处理，拉制成所需尺寸。

2.根据权利要求1所述的GR5钛合金的冷拉丝方法，其特征在于：在步骤D中，将GR5牌号Φ7.5mm的钛合金线丝坯料在模具中冷拉拔至Φ5.0mm的成品丝材变形量如下“如下给出的变形量应当根据具体情况而定，也就是如下每次变形量的基础上误差范围为增加Φ0.1mm或缩小Φ0.1mm”：

①Φ7.5→Φ6.8mm；

②Φ6.8mm→Φ6.3mm；

③Φ6.3mm→5.8mm；

④5.8mm→5.4mm；

⑤5.4mm→5.0mm；

按照上述五次冷拉拔获取最终尺寸的钛合金丝产品；

将前述获取的钛合金丝产品加工成成品后再进行退火保温热处理获取最终产品。

3.根据权利要求1或2所述的GR5钛合金的冷拉丝方法，其特征在于：GR5牌号Φ7.5mm的钛合金线丝坯料在模具中冷拉拔前，先将GR5牌号钛合金通过无心车床进行扒皮，获取光亮的、除去表面氧化皮的钛合金丝材坯料，使用角磨机修磨，再将钛合金丝材放入井式炉中进行750℃保温2小时热处理，坯料在750℃、2h退火处理后综合性能良好，在保证退火质量的前提下坯料表面形成一层均匀致密的氧化膜。

4.根据权利要求1所述的GR5钛合金的冷拉丝方法，其特征在于：所述涂层池内成分为“按重量份数比”：

KOH      2.5～3.5份；

Na2SiO₃  4.5～5.5份；

NaF      3.5～4.5份；

三乙醇胺 2.5～3.5份；

Na2B4O₇  0.8～1.2份；

溶剂为去离子水。

5.根据权利要求1所述的GR5钛合金的冷拉丝方法，其特征在于：在对钛合金材料拉拔前，需要通过对钛合金冷拉加工的数值分析，确定了一定尺寸范围内棒线材冷拉模具的形状参数，实际得出当工作锥角为15～18°时，变形力处在一个较低的范围内，获得的拉拔坯料表面质量更高，连续拉拔后坯料总变形量达到60％，从而实现批量生产要求。

6.根据权利要求1所述的GR5钛合金的冷拉丝方法，其特征在于：所采用设备如下：

A、550拉丝机；

B、1-10mm轧尖机；

C、45KW井式退火炉；

D、涂层池；

模具采用YG6硬质合金制作。