[发明专利]一种高精度钛铜复合棒材的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于金属材料加工技术领域，涉及一种高精度钛铜复合棒材的制备方法。

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，对于直径小于20mm的小规格钛铜复合棒，中国尚无相应的国家标准，技术不成熟，并且所制备的钛铜复合棒精度不高。

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。目前所谓的镜面加工，有抛光、电解抛光两种，抛光是用抛光轮上的砂纸，在抛光机械上高速使管材表面形成镜面，这种方法费时费力，且表面粗糙度很高，大于8μm，镜面较模糊；电解抛光是在抛光基础上进行电解处理，在短时间可形成光亮表面，单对大面积部件，要实现均匀镜面加工很难形成，因为钛易氧化，因此必须施加高压，另外电解液可在瞬间形成氧化膜，且较危险，所以一般很少在加工行业应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种高精度钛铜复合棒材的制备方法，解决了钛铜复合棒材表面精密度低、粗糙度不足的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种高精度钛铜复合棒材的制备方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、选用符合标准要求的钛管、紫铜棒作为坯料；

步骤2、将铜棒穿于钛管中；

步骤3、将石墨均匀涂抹于钛管外壁并晾干；

步骤4、将钛铜棒放入电炉内加热，温度确保在700℃-800℃之间，保温1小时，配套合适的模具进行拉拔；

步骤5、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；

步骤6、进行磨光处理，直到钛铜棒的表面粗糙度为8μm左右。

本发明的特点还在于：

石墨涂层厚度为0.2-0.4mm；

拉拔道次减径量为1.4-1.8mm；

磨光处理是采用磨床对棒材进行粗磨及精磨，达到成品尺寸要求。

本发明的有益效果是通过在钛铜复合棒的钛管表面涂覆石墨层，在钛铜复合棒表面形成一层氧化膜，可以提高管材的综合性能，通过严格选取坯料，对钛铜复合棒外表面进行加热处理、修整及磨光处理等操作，制得的钛铜复合棒精度高，粗糙度良好，可达0.8μm以下。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种高精度钛合金复合棒材的制备方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、选用符合标准要求的钛管、紫铜棒作为坯料；

步骤2、将铜棒穿于钛管中；

步骤3、将石墨均匀涂抹于钛管外壁并晾干；

步骤4、将钛铜棒放入电炉内加热，温度确保在700℃-800℃之间，保温1小时，配套合适的模具进行拉拔；

步骤5、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；

步骤6、进行磨光处理，直到钛铜棒的表面粗糙度小于8μm。

实施例1

选用符合ISO5832-2标准，牌号为TA1，规格为10×9200mm钛管和符合GB4423，规格为8×Lmm的紫铜棒；其次对钛管内壁进行清洗，对紫铜棒外表面进行清理，去除毛刺，达到圆度均匀，随后将紫铜棒穿于钛管中；将钛管表面均匀涂上石墨乳，厚度0.2mm，晾干；将钛铜棒放置加热炉中，加热温度700℃，保温1小时；配套合适的模具进行拉拔复合，控制拉拔道次减径量1.4mm；将钛铜棒两端不平整的部位切除，去除钛铜棒表面的毛刺、裂纹，进行磨光处理，成品规格为8.0×12000mm，表面粗糙度为0.75μm。

实施例2

选用符合ISO5832-2标准，牌号为TA1，规格为15×8500mm钛管和符合GB4423，规格为12×Lmm的紫铜棒；其次对钛管内壁进行清洗，对紫铜棒外表面进行清理，去除毛刺，达到圆度均匀，随后将紫铜棒穿于钛管中；将钛管表面均匀涂上石墨乳，厚度0.2mm，晾干；将钛铜棒放置加热炉中，加热温度720℃，保温1小时；配套合适的模具进行拉拔复合，控制拉拔道次减径量1.5mm；将钛铜棒两端不平整的部位切除，去除钛铜棒表面的毛刺、裂纹，进行磨光处理，成品规格为12.0×9600mm，表面粗糙度为0.7μm。

实施例3