本實(shí)用新型涉及一種鈦絲的加工系統(tǒng)。屬于材料加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
鈦是一種銀白色的過渡金屬,具有重量輕、強(qiáng)度高、抗腐蝕能力良好等特征,其化學(xué)性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定,具有良好的耐高溫、耐低溫、抗強(qiáng)酸、抗強(qiáng)堿等優(yōu)良性質(zhì)。
鈦絲可用于鈦設(shè)備焊接、鈦零部件加工的原材料,一般應(yīng)用于兩個(gè)方面,一是作為結(jié)構(gòu)件進(jìn)一步加工制作標(biāo)準(zhǔn)件、精密儀器結(jié)構(gòu)件、掛件、絲網(wǎng)等;二是大量用于鈦設(shè)備、航空航天器、軍工產(chǎn)品、文體用品制造過程的焊接;三是超細(xì)絲直接用于控制設(shè)備的零部件用于精密儀器結(jié)構(gòu)件。上述的三種用途都對(duì)鈦絲的精度、表面質(zhì)量等有較高要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種鈦絲的加工系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案:
一種鈦絲的加工系統(tǒng),包括依次連接的酸洗裝置、第一次拉絲裝置、第二次拉絲裝置、除氫熱處理裝置和退火裝置,酸洗裝置包括依次連接的預(yù)清洗槽、酸洗槽、漂洗槽和烘干設(shè)備,第一次拉絲裝置包括依次連接的第一真空爐和第一輥模拉絲機(jī),第二次拉絲裝置包括依次連接的第二真空爐和第二輥模拉絲機(jī),除氫熱處理裝置為第三真空爐,退火裝置為退火爐。
優(yōu)選的,所述預(yù)清洗槽包括入口和出口,以及在入口與出口之間連續(xù)流動(dòng)的去離子水。
優(yōu)選的,所述酸洗槽中盛有酸液,是將38w.t.%的鹽酸溶液、30w.t.%的氫溴酸溶液和92w.t.%的硫酸溶液按照體積比1:1:2混合配制得到。
優(yōu)選的,所述漂洗槽的頂部和底部分別設(shè)有噴淋去離子水的噴淋設(shè)備。
優(yōu)選的,所述烘干設(shè)備為連續(xù)噴吹80~110℃熱風(fēng)的裝置。
本實(shí)用新型的有益效果:
本實(shí)用新型的加工系統(tǒng)包括依次連接的酸洗裝置、第一次拉絲裝置、第二次拉絲裝置、除氫熱處理裝置和退火裝置,酸洗裝置能將坯料表面的氧化皮徹底洗盡,并且未出現(xiàn)過酸現(xiàn)象;控制進(jìn)行兩次拉絲,先在較高溫度下進(jìn)行第一次拉絲,后在稍低溫度下進(jìn)行第二次拉絲,保證拉絲均勻性和較好的表面質(zhì)量;除氫熱處理裝置先使得氫元素從間隙固溶態(tài)轉(zhuǎn)化為游離態(tài),開始?xì)涞目赡婧辖鸹D(zhuǎn)變,最后將殘留的游離態(tài)氫原子排除徹底,達(dá)到較好的除氫效果,第二次升溫快速升溫,第三次升溫緩慢升溫,通過升溫節(jié)奏的控制,可以保證徹底除氫,并且在除氫過程中不會(huì)損失鈦絲力學(xué)性能;結(jié)合退火裝置,使用氬氣作為保護(hù)氣體,有效防止在退火過程中發(fā)生氧化。通過本實(shí)用新型最后所得鈦絲的抗拉強(qiáng)度在600MPa以上,表面光滑性好,清洗性良好。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的一種鈦絲的加工系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1為酸洗裝置,2為第一次拉絲裝置,3為第二次拉絲裝置,4為第三真空爐,5為退火爐,6為預(yù)清洗槽,7為酸洗槽,8為漂洗槽,9為烘干設(shè)備,10為第一真空爐,11為第一輥模拉絲機(jī),12為第二真空爐,13為第二輥模拉絲機(jī)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的闡述,應(yīng)該說明的是,下述說明僅是為了解釋本實(shí)用新型,并不對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行限定。
實(shí)施例:
如圖1所示,一種鈦絲的加工系統(tǒng),包括依次連接的酸洗裝置1、第一次拉絲裝置2、第二次拉絲裝置3、除氫熱處理裝置和退火裝置,酸洗裝置1包括依次連接的預(yù)清洗槽6、酸洗槽7、漂洗槽8和烘干設(shè)備9,第一次拉絲裝置2包括依次連接的第一真空爐10和第一輥模拉絲機(jī)11,第二次拉絲裝置3包括依次連接的第二真空爐12和第二輥模拉絲機(jī)13,除氫熱處理裝置為第三真空爐4,退火裝置為退火爐5。
其中,預(yù)清洗槽6包括入口和出口,以及在入口與出口之間連續(xù)流動(dòng)的去離子水;酸洗槽7中盛有酸液,是將38w.t.%的鹽酸溶液、30w.t.%的氫溴酸溶液和92w.t.%的硫酸溶液混合配制得到;漂洗槽8的頂部和底部分別設(shè)有噴淋去離子水的噴淋設(shè)備;烘干設(shè)備9為連續(xù)噴吹熱風(fēng)的裝置。
本實(shí)用新型的使用方法,包括步驟:
(1)取規(guī)格為Φ10mm的鈦坯料,使用45℃去離子水進(jìn)行預(yù)清洗(流動(dòng)清洗,流量為30m3/h),浸泡于50℃的酸液進(jìn)行酸洗,然后使用50℃的去離子水進(jìn)行噴淋漂洗,接著噴吹80℃的熱風(fēng),從而把表面殘留的液體烘干;其中,酸液是將38w.t.%的鹽酸溶液、30w.t.%的氫溴酸溶液和92w.t.%的硫酸溶液按照體積比1:1:2混合配制得到;
(2)第一次拉絲:先進(jìn)行扒皮處理,以去除鈦坯料表面的氧化層,扒皮厚度為0.8mm;之后放入第一真空爐10中,抽真空,在3小時(shí)加熱到900℃,再保溫1小時(shí)后自然冷卻到室溫,取出,接著通過第一輥模拉絲機(jī)11,拉絲得到規(guī)格為Φ5mm的鈦絲;
(3)第二次拉絲:放入第二真空爐12中,抽真空,在20分鐘加熱到600℃,再保溫8小時(shí)后自然冷卻到室溫,取出,通過第二輥模拉絲機(jī)13,拉絲得到規(guī)格為Φ1mm的鈦絲;
(4)除氫熱處理:在真空條件下,將鈦絲以5℃/分鐘升溫至400℃后保溫3小時(shí),然后以12℃/分鐘升溫至500℃后保溫30分鐘,最后以2℃/分鐘升溫至600℃后保溫50分鐘;
(5)退火:在真空度10Pa的退火爐5中,加熱至600℃(加熱速度為20℃/h),保溫5小時(shí),排除空氣并用氬氣置換,冷卻至120℃(冷卻速度為3℃/h),即得。
上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述,但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。