[发明专利]一种铍青铜合金管的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铍青铜合金管的制备方法。

背景技术

铍青铜合金加工件主要应用生产从事油田钻井、测井仪器设备。目前铍青铜合金加工件应用于生产的产品主要有电子单多点测斜仪、有线随钻测斜仪、无线随钻测斜仪以及电子单点测斜仪四大品种。

目前铍青铜合金加工件生产的主要难点有：第一、加工件的硬度控制严格，要求硬度（HRC）在36～42之间；第二、加工件加工过程复杂，有内径、外径、深度等多项技术要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种铍青铜合金管的制备方法，制备的加工件能够符合油田钻井、测井仪器设备生产要求的外形尺寸及表面质量。

一种铍青铜合金管的制备方法，其特别之处在于，包括如下步骤：取铍青铜合金锭进行第一次热处理，控制温度为700-850℃，保温时间为1～6h，然后在350-550℃下进行挤压，挤压成外径为φ30-φ60mm棒材，再用切割设备进行切割，控制切割长度≥190mm；然后进行第二次热处理，控制温度为700-850℃，保温时间为40-120min，用校直设备进行调直，控制平直度≤3.0mm，再加工出内孔，加工时控制单边切削量为2～10mm；然后进行第三次热处理，控制温度为700-850℃，保温时间为1～6h，最后精加工即可。

其中精加工是指通过铣床或数控机床进行精细加工，从而获得满足尺寸精度要求的产品。

其中按质量百分比计铍青铜合金锭的组成为Be：1.6%～2.2%，Ni：0.1%～0.7%，Fe：≤0.5%，Al：≤0.5%，Si：≤0.5%，Pb：≤0.5%，余量为Cu。

本发明采用对锭材进行热处理、挤压，挤压后通过再次热处理、机械加工的方式符合生产从事油田钻井、测井仪器设备生产要求的外形尺寸及表面质量，本发明通过热挤压工艺，可以生产长度大于200mm的铜及铜合金加工件，广泛应用生产从事油田钻井、测井仪器设备。

具体实施方式

实施例1：

本实施例中采用的铍青铜合金锭的生产厂家为东方钽铌股份有限公司，牌号为QBe2.0。

首先取铍青铜合金锭进行第一次热处理，控制温度为750℃，保温时间为3h，然后在450℃温度下进行挤压，挤压成外径为φ50mm棒材，再用切割设备进行切割，控制切割长度300mm，然后进行第二次热处理，控制温度为800℃，保温时间为80min，用校直设备进行调直，控制平直度≤3.0mm，再加工出内孔，加工时控制单边切削量为5mm，然后进行第三次热处理，控制温度为800℃，保温时间为3h，最后精加工即可。精加工是指通过铣床或数控机床对棒材进行精细加工，以获得满足尺寸精度要求的产品。

最终得到的产品性能如下，HRC：39、40.5、41，抗拉强度：1025MPa、1175MPa，延伸率：1%、2%，屈服强度：957MPa、1034MPa。

通过本实施例得到的最终产品，其加工方法是一次新的突破，它结合了热处理、挤压、精加工等多道工序，使产品的性能稳定，表面光滑，精度高，生产效率提高，节约成本。

采用第二次热处理，使铍青铜合金中的富铍相充分固溶于基体中，获得可产生沉淀硬化的过饱和固溶体，提高合金的塑形或冷加工性。若温度过高，引起晶粒粗化，产生过热，甚至局部发生过烧，影响合金的机械性能；若温度过低，富铍相不能分固溶于基体中，且分布不均，降低合金的沉淀强化能力。

采用第三次热处理，是使合产生沉淀硬化，获得较好的强度、硬度等性能。