專(zhuān)利名稱(chēng):一種銥合金棒材或板材的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于合金棒材板材加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種銥合金棒材或板材的加工方法。
背景技術(shù):
銥及銥合金的研究在國(guó)外一直備受關(guān)注。美國(guó)、日本以及俄羅斯等國(guó)家均先后開(kāi)展了銥合金的加工研究,對(duì)銥合金熔煉、熱擠壓等加工制備研究較為深入。上世紀(jì)60年代以來(lái)美國(guó)就研發(fā)成功了 Ir-W-Th-Al合金體系,作為核燃料包殼材料應(yīng)用在多個(gè)深空探測(cè)器上。后來(lái)又開(kāi)發(fā)出Ir-W-Zr/Hf合金體系,并獲得成功應(yīng)用,銥合金熔煉、熱擠壓工藝在美國(guó)已很成熟。銥合金具有抗氧化、耐腐蝕、高溫強(qiáng)度好等優(yōu)良特性,在先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)、空間環(huán)境用熱電電池、超音速風(fēng)洞噴嘴和高溫測(cè)溫保護(hù)套等方面獲得廣泛應(yīng)用。銥為高熔點(diǎn)貴金屬,盡管屬于面心立方結(jié)構(gòu)的鉬族元素,但卻表現(xiàn)出與體心立方結(jié)構(gòu)金屬相似的脆性斷裂特征, 加工性能很差,其板、棒、絲等深度加工產(chǎn)品的制備十分工困難。國(guó)外主要采用熔煉方式獲得坯錠,然后在真空環(huán)境條件下進(jìn)行深度加工。由于受加工設(shè)備等因素限制,國(guó)內(nèi)目前大都采用大氣下高頻熔煉澆鑄法制取純銥坩堝或純銥初級(jí)制品,而銥合金及其高質(zhì)量的深加工產(chǎn)品則無(wú)法完成。國(guó)內(nèi)對(duì)銥合金的加工研究起步較晚。純銥因其良好的抗氧化性能對(duì)設(shè)備要求不高,依據(jù)現(xiàn)有的手段可以實(shí)現(xiàn)純銥坩堝及部分板、棒材的加工,但成品率及材料的性能質(zhì)量不高。而對(duì)于銥合金,為保證準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)合金成分和材料的設(shè)計(jì)性能,加工過(guò)程中對(duì)于設(shè)備能力及環(huán)境要求就較為苛刻。常規(guī)用于難熔金屬的加工設(shè)備雖然具備加工銥合金的能力,但因環(huán)境條件差,容易造成材料表面污染而使加工無(wú)法進(jìn)行,使銥合金的設(shè)計(jì)性能無(wú)法實(shí)現(xiàn), 且成品率很低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種將銥合金包覆于熱軋金屬鉬板中,從而在加工過(guò)程中保護(hù)銥合金不受環(huán)境條件影響,在現(xiàn)有設(shè)備上完成銥合金的加工,獲得成品率高,性能優(yōu)良的銥合金棒材或板材方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種銥合金棒材或板材的加工方法,其特征在于,該方法首先選用熱軋金屬鉬板做為包套材料將待加工的銥合金進(jìn)行包覆焊接;然后將包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金置于氫氣電阻爐中,在溫度為800°C 1750°C的條件下加熱Ih 證;接著對(duì)加熱后的包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金進(jìn)行鍛造加工得到棒材,或者對(duì)加熱后的包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金進(jìn)行軋制加工得到板材,或者對(duì)加熱后的包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金進(jìn)行先鍛造然后再軋制加工得到板材;再對(duì)得到的棒材或板材進(jìn)行退火處理;最后將經(jīng)退火處理后的棒材或板材置于王水中浸泡,除去包覆的熱軋金屬鉬板,獲得銥合金棒材或板材。
上述的一種銥合金棒材或板材的加工方法,所述熱軋金屬鉬板的厚度為0. 2mm 3. 5mmο上述的一種銥合金棒材或板材的加工方法,所述包覆焊接的方法為氬弧焊接。上述的一種銥合金棒材或板材的加工方法,所述鍛造加工的過(guò)程為將加熱后的包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金在IOOOKg空氣鍛錘上摔模鍛造至所需直徑,鍛造的道次加工率為10 % 30 %,每完成一次鍛造,將包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金在溫度為800 V 1650°C的條件下加熱IOmin 15min,終鍛溫度為600°C 1500°C。上述的一種銥合金棒材或板材的加工方法,所述軋制加工的過(guò)程為將加熱后的包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金在金屬板材軋機(jī)上軋制至所需厚度,軋制的道次加工率為 15% 20%,每完成一次軋制,將包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金在溫度為800°C 1650°C 的條件下加熱IOmin 15min,終軋溫度為600°C 1500°C。上述的一種銥合金棒材或板材的加工方法,所述先鍛造然后再軋制加工的過(guò)程為將加熱后的包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金在IOOOKg空氣鍛錘上摔模鍛造,鍛造的道次加工率為10% 30%,每完成一次鍛造,將包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金在溫度為 800°C 1650°C的條件下加熱IOmin 15min,終鍛溫度為600°C 1500°C,鍛造至直徑為 IOmm 30mm時(shí),用空氣鍛錘直接鍛打至厚度為5mm 15mm的銥合金扁條,然后將銥合金扁條在氫氣爐中于800°C 1750°C加熱Ih 5h,再將加熱后的銥合金扁條在金屬板材軋機(jī)上沿著寬度方向軋制至所需厚度,軋制的道次加工率為15% 20%,每完成一次軋制, 將銥合金扁條在溫度為800°C 1650°C的條件下加熱IOmin 15min,終軋溫度為600°C 1500 "C。上述的一種銥合金棒材或板材的加工方法,所述退火處理的制度為退火溫度為 800°C 1350°C,退火時(shí)間為 30min 60min。上述的一種銥合金棒材或板材的加工方法,所述王水為質(zhì)量濃度65%的硝酸與質(zhì)量濃度36%的鹽酸按1 3的體積比混合配制而成。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明方法簡(jiǎn)單,不需要特殊設(shè)備,易于實(shí)現(xiàn)。2、本發(fā)明利用金屬鉬能夠承受很高的加熱溫度,高溫條件下具有良好的延展性, 能夠在加工過(guò)程中保持均勻變形而不破損,在熱加工過(guò)程中不與銥合金發(fā)生反應(yīng),并且能夠與銥合金始終保持相同的變形速率等優(yōu)點(diǎn),采用包套技術(shù)將銥合金包覆于熱軋金屬鉬板中,從而在加工過(guò)程中保護(hù)銥合金不受環(huán)境條件影響,避免銥合金因受外界污染而使加工性能變差的可能。3、采用本發(fā)明的方法可在現(xiàn)有設(shè)備上完成銥合金的加工,獲得成品率高,性能優(yōu)良的銥合金棒材或板材。4、采用本發(fā)明的方法加工的銥合金棒材或板材的相對(duì)密度可達(dá)100%。5、本發(fā)明的方法同樣適用于純銥棒材或板材的加工。下面通過(guò)實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
欲將Φ52πιπιΧ 120mm的熔煉銥合金錠加工成Φ 19. 3mm的銥合金棒。計(jì)算總加工率為62. 89%,選用0. 2mm厚度的熱軋金屬鉬板做為包套材料將待加工的熔煉銥合金錠進(jìn)行包覆焊接;將包覆有熱軋金屬鉬板的熔煉銥合金錠在氫氣電阻爐中于1750°C加熱lh, 然后在IOOOKg空氣鍛錘上摔模鍛造至直徑為Φ 20. 3mm的棒材,鍛造的道次加工率控制在 10 %,每完成一次鍛造,將包覆有熱軋金屬鉬板的熔煉銥合金錠在溫度為1650°C的條件下加熱lOmin,終鍛溫度為1500°C ;接著將鍛造的棒材在1350°C條件下退火處理30min,以消除加工應(yīng)力;最后將經(jīng)退火處理的棒材用王水(質(zhì)量濃度65%的硝酸與質(zhì)量濃度36%的鹽酸按1 3的體積比混合配制而成)浸泡3小時(shí)除去包覆的熱軋金屬鉬板,獲得尺寸為 Φ 19. 3mm X 869mm的銥合金棒材。本實(shí)施例利用金屬鉬能夠承受很高的加熱溫度,高溫條件下具有良好的延展性, 能夠在加工過(guò)程中保持均勻變形而不破損,在熱加工過(guò)程中不與銥合金發(fā)生反應(yīng),并且能夠與銥合金始終保持相同的變形速率等優(yōu)點(diǎn),采用包套技術(shù)將銥合金包覆于熱軋金屬鉬板中,從而在加工過(guò)程中保護(hù)銥合金不受環(huán)境條件影響。加工的銥合金棒材表面優(yōu)良,相對(duì)密度達(dá)100%。實(shí)施例2欲將Φ48. ImmX 70mm,密度達(dá)到95. 6 %的粉末冶金銥合金錠加工成Φ 15mm的銥合金棒。計(jì)算總加工率為68. 8%,選用0. 35mm厚度的熱軋金屬鉬板做為包套材料將待加工的粉末冶金銥合金錠進(jìn)行包覆焊接;將包覆有熱軋金屬鉬板的粉末冶金銥合金錠在氫氣電阻爐中于1700°C加熱證,然后在IOOOKg空氣鍛錘上摔模鍛造至直徑為Φ 15. Imm的棒材,鍛造的道次加工率控制在20%,每完成一次鍛造,將包覆有熱軋金屬鉬板的粉末冶金銥合金錠在溫度為1600°C的條件下加熱15min,終鍛溫度為1350°C ;接著將鍛造的棒材在 1400°C條件下退火處理60min,以消除加工應(yīng)力;最后將經(jīng)退火處理的棒材用王水(質(zhì)量濃度65%的硝酸與質(zhì)量濃度36%的鹽酸按1 3的體積比混合配制而成)浸泡3小時(shí)除去包覆的熱軋金屬鉬板,獲得尺寸為Φ 15. OImmX680mm的銥合金棒材。本實(shí)施例利用金屬鉬能夠承受很高的加熱溫度,高溫條件下具有良好的延展性, 能夠在加工過(guò)程中保持均勻變形而不破損,在熱加工過(guò)程中不與銥合金發(fā)生反應(yīng),并且能夠與銥合金始終保持相同的變形速率等優(yōu)點(diǎn),采用包套技術(shù)將銥合金包覆于熱軋金屬鉬板中,從而在加工過(guò)程中保護(hù)銥合金不受環(huán)境條件影響。加工的銥合金棒材表面優(yōu)良,相對(duì)密度達(dá)100%。實(shí)施例3欲將Φ 75mmX 90mm密度95. 2%的粉末冶金銥合金錠加工成Φ 20mm的銥合金棒。 計(jì)算總加工率為73. 3%,選用0. 4mm厚度的熱軋金屬鉬板做為包套材料將待加工的粉末冶金銥合金錠進(jìn)行包覆焊接;將包覆有熱軋金屬鉬板的粉末冶金銥合金錠在氫氣電阻爐中于 1650°C加熱池,然后在IOOOKg空氣鍛錘上摔模鍛造至直徑為Φ20. 2mm的棒材,鍛造的道次加工率控制在30%,每完成一次鍛造,將包覆有熱軋金屬鉬板的粉末冶金銥合金錠在溫度為1550°C的條件下加熱12min,終鍛溫度為1150°C ;接著將鍛造的棒材在1200°C條件下退火處理45min,以消除加工應(yīng)力;最后將經(jīng)退火處理的棒材用王水(質(zhì)量濃度65%的硝酸與質(zhì)量濃度36%的鹽酸按1 3的體積比混合配制而成)浸泡3小時(shí)除去包覆的熱軋金屬鉬板,獲得尺寸為Φ20. ImmX 121mm的銥合金棒材。
本實(shí)施例利用金屬鉬能夠承受很高的加熱溫度,高溫條件下具有良好的延展性, 能夠在加工過(guò)程中保持均勻變形而不破損,在熱加工過(guò)程中不與銥合金發(fā)生反應(yīng),并且能夠與銥合金始終保持相同的變形速率等優(yōu)點(diǎn),采用包套技術(shù)將銥合金包覆于熱軋金屬鉬板中,從而在加工過(guò)程中保護(hù)銥合金不受環(huán)境條件影響。加工的銥合金棒材表面優(yōu)良,相對(duì)密度達(dá)100%。實(shí)施例4欲將(D50mmX85mm的熔煉銥合金錠加工成3. OmmX 120mmXLmm的銥合板材。計(jì)算厚度總加工率為94%,選用1. 7mm厚度的熱軋金屬鉬板做為包套材料將待加工的熔煉銥合金錠進(jìn)行包覆焊接;將包覆有熱軋金屬鉬板的熔煉銥合金錠在氫氣電阻爐中于1600°C 加熱lh,然后在IOOOKg空氣鍛錘上摔模鍛造,鍛造的道次加工率控制在20 %,每完成一次鍛造,將包覆有熱軋金屬鉬板的熔煉銥合金錠在溫度為1550°C的條件下加熱12min,終鍛溫度為1500°C,鍛造至直徑為Φ21πιπι時(shí),用空氣鍛錘直接鍛打至厚度為IOmm的銥合金扁條,再將銥合金扁條在氫氣爐中于1500°C加熱lh,沿著寬度方向在金屬板材軋機(jī)上軋制成厚度為3. Imm的板材,軋制的道次加工率為15%,每完成一次軋制,將銥合金扁條在溫度為 1450°C的條件下加熱lOmin,終軋溫度為1300°C ;接著將軋制的板材在1350°C條件下退火處理30min,以消除加工應(yīng)力;最后將經(jīng)退火處理的棒材用王水(質(zhì)量濃度65%的硝酸與質(zhì)量濃度36%的鹽酸按1 3的體積比混合配制而成)浸泡3小時(shí)除去包覆的熱軋金屬鉬板,獲得尺寸為3. OmmX 120mmX48mm的銥合金板材。本實(shí)施例利用金屬鉬能夠承受很高的加熱溫度,高溫條件下具有良好的延展性, 能夠在加工過(guò)程中保持均勻變形而不破損,在熱加工過(guò)程中不與銥合金發(fā)生反應(yīng),并且能夠與銥合金始終保持相同的變形速率等優(yōu)點(diǎn),采用包套技術(shù)將銥合金包覆于熱軋金屬鉬板中,從而在加工過(guò)程中保護(hù)銥合金不受環(huán)境條件影響。加工的銥合金板材表面優(yōu)良,相對(duì)密度達(dá)100%。實(shí)施例5欲將Φ 15. 2mmX 105mm的熔煉銥合金錠鍛造加工成Φ5. Omm的銥合金棒材。計(jì)算總加工率為67%,選用0. 3mm厚度的熱軋金屬鉬板做為包套材料將待加工的熔煉銥合金錠進(jìn)行包覆焊接;將包覆有熱軋金屬鉬板的熔煉銥合金錠在氫氣電阻爐中于800°C加熱池,然后在IOOOKg空氣鍛錘上摔模鍛造至直徑為Φ5. Imm的棒材,鍛造的道次加工率控制在20%,每完成一次鍛造,將包覆有熱軋金屬鉬板的熔煉銥合金錠在溫度為800°C的條件下加熱lOmin,終鍛溫度為600°C ;接著將鍛造的棒材在800°C條件下退火處理40min,以消除加工應(yīng)力;最后將經(jīng)退火處理的棒材用王水(質(zhì)量濃度65%的硝酸與質(zhì)量濃度36%的鹽酸按1 3的體積比混合配制而成)浸泡3小時(shí)除去包覆的熱軋金屬鉬板,獲得尺寸為 Φ 5. OmmX 970mm的銥合金棒材。本實(shí)施例利用金屬鉬能夠承受很高的加熱溫度,高溫條件下具有良好的延展性, 能夠在加工過(guò)程中保持均勻變形而不破損,在熱加工過(guò)程中不與銥合金發(fā)生反應(yīng),并且能夠與銥合金始終保持相同的變形速率等優(yōu)點(diǎn),采用包套技術(shù)將銥合金包覆于熱軋金屬鉬板中,從而在加工過(guò)程中保護(hù)銥合金不受環(huán)境條件影響。加工的銥合金棒材表面優(yōu)良,相對(duì)密度達(dá)100%。實(shí)施例6
欲將Φ38_Χ60_ 的粉末冶金燒結(jié)銥合金錠加工成3. OmmX 120mmXLmm的銥合板材。計(jì)算厚度總加工率為92. 1%,選用1. 7mm厚度的熱軋金屬鉬板做為包套材料將待加工的粉末冶金燒結(jié)銥合金錠進(jìn)行包覆焊接;將包覆有熱軋金屬鉬板的粉末冶金燒結(jié)銥合金錠在氫氣電阻爐中于1350°C加熱證,然后在IOOOKg空氣鍛錘上摔模鍛造,鍛造的道次加工率控制在10 %,每完成一次鍛造,將包覆有熱軋金屬鉬板的粉末冶金燒結(jié)銥合金錠在溫度為1300°C的條件下加熱15min,終鍛溫度為1200°C,鍛造至直徑為Φ 19mm時(shí),用空氣鍛錘直接鍛打至厚度為9mm的銥合金扁條,再將銥合金扁條在氫氣爐中于1200°C加熱5h,沿著寬度方向在金屬板材軋機(jī)上軋制成厚度為3. Imm的板材,軋制的道次加工率為20%,每完成一次軋制,將銥合金扁條在溫度為1100°C的條件下加熱lOmin,終軋溫度為800°C ;接著將軋制的板材在800°C條件下退火處理60min,以消除加工應(yīng)力;最后將經(jīng)退火處理的棒材用王水(質(zhì)量濃度65%的硝酸與質(zhì)量濃度36%的鹽酸按1 3的體積比混合配制而成) 浸泡3小時(shí)除去包覆的熱軋金屬鉬板,獲得尺寸為3. OmmX 120mmX48mm的銥合金板材。本實(shí)施例利用金屬鉬能夠承受很高的加熱溫度,高溫條件下具有良好的延展性, 能夠在加工過(guò)程中保持均勻變形而不破損,在熱加工過(guò)程中不與銥合金發(fā)生反應(yīng),并且能夠與銥合金始終保持相同的變形速率等優(yōu)點(diǎn),采用包套技術(shù)將銥合金包覆于熱軋金屬鉬板中,從而在加工過(guò)程中保護(hù)銥合金不受環(huán)境條件影響。加工的銥合金板材表面優(yōu)良,相對(duì)密度達(dá)100%。實(shí)施例7欲將30_Χ50_Χ50_的粉末冶金燒結(jié)銥合金坯加工成3. (tomX 12(toimXLmm的板材。計(jì)算厚度方向總加工率為90%,選用1.0mm厚度的熱軋金屬鉬板做為包套材料將待加工的粉末冶金燒結(jié)銥合金坯進(jìn)行包覆焊接;將包覆有熱軋金屬鉬板的粉末冶金燒結(jié)銥合金坯在氫氣電阻爐中于1450°C加熱池,然后在金屬板材軋機(jī)上軋制成厚度為3. Imm的板材,寬度達(dá)到120mm時(shí)換向軋制,軋制的道次加工率為15%,每完成一次軋制,將包覆有熱軋金屬鉬板的粉末冶金燒結(jié)銥合金坯在溫度為1300°C的條件下加熱15min,終軋溫度為 IlOO0C ;接著將軋制的板材在1200°C條件下退火處理30min,以消除加工應(yīng)力;最后將經(jīng)退火處理的棒材用王水(質(zhì)量濃度65%的硝酸與質(zhì)量濃度36%的鹽酸按1 3的體積比混合配制而成)浸泡3小時(shí)除去包覆的熱軋金屬鉬板,獲得尺寸為3. OmmX 120mmX 201mm的銥合金板材。本實(shí)施例利用金屬鉬能夠承受很高的加熱溫度,高溫條件下具有良好的延展性, 能夠在加工過(guò)程中保持均勻變形而不破損,在熱加工過(guò)程中不與銥合金發(fā)生反應(yīng),并且能夠與銥合金始終保持相同的變形速率等優(yōu)點(diǎn),采用包套技術(shù)將銥合金包覆于熱軋金屬鉬板中,從而在加工過(guò)程中保護(hù)銥合金不受環(huán)境條件影響。加工的銥合金板材表面優(yōu)良,相對(duì)密度達(dá)100%。實(shí)施例8欲將30_Χ50_Χ60_的粉末冶金燒結(jié)銥合金坯加工成0. 8謹(jǐn)X 12(toimXLmm的板材。計(jì)算厚度方向總加工率為97. 3%,選用3. 5mm厚度的熱軋金屬鉬板做為包套材料將待加工的粉末冶金燒結(jié)銥合金坯進(jìn)行包覆焊接;將包覆有熱軋金屬鉬板的粉末冶金燒結(jié)銥合金坯在氫氣電阻爐中于1500°C加熱5h,然后在金屬板材軋機(jī)上軋制成厚度為3. Imm的板材,寬度達(dá)到120mm時(shí)換向軋制,軋制的道次加工率為20 %,每完成一次軋制,將包覆有熱軋金屬鉬板的粉末冶金燒結(jié)銥合金坯在溫度為1350°C的條件下加熱15min,終軋溫度為 1200°C ;接著將軋制的板材在1250°C條件下退火處理60min,以消除加工應(yīng)力;最后將經(jīng)退火處理的棒材用王水(質(zhì)量濃度65%的硝酸與質(zhì)量濃度36%的鹽酸按1 3的體積比混合配制而成)浸泡3小時(shí)除去包覆的熱軋金屬鉬板,獲得尺寸為3. OmmX 120mmX20Imm的銥合金板材。本實(shí)施例利用金屬鉬能夠承受很高的加熱溫度,高溫條件下具有良好的延展性, 能夠在加工過(guò)程中保持均勻變形而不破損,在熱加工過(guò)程中不與銥合金發(fā)生反應(yīng),并且能夠與銥合金始終保持相同的變形速率等優(yōu)點(diǎn),采用包套技術(shù)將銥合金包覆于熱軋金屬鉬板中,從而在加工過(guò)程中保護(hù)銥合金不受環(huán)境條件影響。加工的銥合金板材表面優(yōu)良,相對(duì)密度達(dá)100%。實(shí)施例9欲將3. OmmX IOOmmX 120mm 熱軋銥合金板材加工成0. 2mmX 120mmXLmm的板材。計(jì)算厚度方向總加工率為93.3%,選用1.5mm厚度的熱軋金屬鉬板做為包套材料將待加工的熱軋銥合金板材進(jìn)行包覆焊接;將包覆有熱軋金屬鉬板的熱軋銥合金板材在氫氣電阻爐中于1000°C加熱3h,然后在金屬板材軋機(jī)上軋制成厚度為0. 29mm的板材,軋制的道次加工率為18%,每完成一次軋制,將包覆有熱軋金屬鉬板的熱軋銥合金板材在溫度為 900°C的條件下加熱lOmin,終軋溫度為800°C ;接著將軋制的板材在800°C條件下退火處理 45min,以消除加工應(yīng)力;最后將經(jīng)退火處理的棒材用王水(質(zhì)量濃度65%的硝酸與質(zhì)量濃度36%的鹽酸按1 3的體積比混合配制而成)浸泡3小時(shí)除去包覆的熱軋金屬鉬板,獲得尺寸為0. 2mmX 120mmX 1500mm的銥合金板材。本實(shí)施例利用金屬鉬能夠承受很高的加熱溫度,高溫條件下具有良好的延展性, 能夠在加工過(guò)程中保持均勻變形而不破損,在熱加工過(guò)程中不與銥合金發(fā)生反應(yīng),并且能夠與銥合金始終保持相同的變形速率等優(yōu)點(diǎn),采用包套技術(shù)將銥合金包覆于熱軋金屬鉬板中,從而在加工過(guò)程中保護(hù)銥合金不受環(huán)境條件影響。加工的銥合金板材表面優(yōu)良,相對(duì)密度達(dá)100%。實(shí)施例10欲將1. OmmX80mmX IOOmm 熱軋銥合金板材加工成0. ImmX IOOmmXLmm的板材。 計(jì)算厚度方向總加工率為90%,選用1. 2mm厚度的熱軋金屬鉬板做為包套材料將待加工的熱軋銥合金板材進(jìn)行包覆焊接;將包覆有熱軋金屬鉬板的熱軋銥合金板材在氫氣電阻爐中于800°C加熱lh,然后在金屬板材軋機(jī)上軋制成厚度為0. 15mm的板材,軋制的道次加工率為18%,每完成一次軋制,將包覆有熱軋金屬鉬板的熱軋銥合金板材在溫度為800°C的條件下加熱lOmin,終軋溫度為600°C ;接著將軋制的板材在800°C條件下退火處理45min,以消除加工應(yīng)力;最后將經(jīng)退火處理的棒材用王水(質(zhì)量濃度65%的硝酸與質(zhì)量濃度36%的鹽酸按1 3的體積比混合配制而成)浸泡3小時(shí)除去包覆的熱軋金屬鉬板,獲得尺寸為 0. ImmX IOOmmX 800mm的銥合金板材。本實(shí)施例利用金屬鉬能夠承受很高的加熱溫度,高溫條件下具有良好的延展性, 能夠在加工過(guò)程中保持均勻變形而不破損,在熱加工過(guò)程中不與銥合金發(fā)生反應(yīng),并且能夠與銥合金始終保持相同的變形速率等優(yōu)點(diǎn),采用包套技術(shù)將銥合金包覆于熱軋金屬鉬板中,從而在加工過(guò)程中保護(hù)銥合金不受環(huán)境條件影響。加工的銥合金板材表面優(yōu)良,相對(duì)密度達(dá)100%。 以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明做任何限制,凡是根據(jù)發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種銥合金棒材或板材的加工方法,其特征在于,該方法首先選用熱軋金屬鉬板做為包套材料將待加工的銥合金進(jìn)行包覆焊接;然后將包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金置于氫氣電阻爐中,在溫度為800°C 1750°C的條件下加熱Ih 證;接著對(duì)加熱后的包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金進(jìn)行鍛造加工得到棒材,或者對(duì)加熱后的包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金進(jìn)行軋制加工得到板材,或者對(duì)加熱后的包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金進(jìn)行先鍛造然后再軋制加工得到板材;再對(duì)得到的棒材或板材進(jìn)行退火處理;最后將經(jīng)退火處理后的棒材或板材置于王水中浸泡,除去包覆的熱軋金屬鉬板,獲得銥合金棒材或板材。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銥合金棒材或板材的加工方法,其特征在于,所述熱軋金屬鉬板的厚度為0. 2mm 3. 5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銥合金棒材或板材的加工方法,其特征在于,所述包覆焊接的方法為氬弧焊接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銥合金棒材或板材的加工方法,其特征在于,所述鍛造加工的過(guò)程為將加熱后的包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金在IOOOKg空氣鍛錘上摔模鍛造至所需直徑,鍛造的道次加工率為10 % 30 %,每完成一次鍛造,將包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金在溫度為800°C 1650°C的條件下加熱IOmin 15min,終鍛溫度為600°C 1500 "C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銥合金棒材或板材的加工方法,其特征在于,所述軋制加工的過(guò)程為將加熱后的包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金在金屬板材軋機(jī)上軋制至所需厚度,軋制的道次加工率為15% 20%,每完成一次軋制,將包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金在溫度為800°C 1650°C的條件下加熱IOmin 15min,終軋溫度為600°C 1500°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銥合金棒材或板材的加工方法,其特征在于,所述先鍛造然后再軋制加工的過(guò)程為將加熱后的包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金在IOOOKg空氣鍛錘上摔模鍛造,鍛造的道次加工率為10 % 30 %,每完成一次鍛造,將包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金在溫度為800°C 1650°C的條件下加熱IOmin 15min,終鍛溫度為600°C 15000C,鍛造至直徑為IOmm 30mm時(shí),用空氣鍛錘直接鍛打至厚度為5mm 15mm的銥合金扁條,然后將銥合金扁條在氫氣爐中于800°C 1750°C加熱Ih 5h,再將加熱后的銥合金扁條在金屬板材軋機(jī)上沿著寬度方向軋制至所需厚度,軋制的道次加工率為15% 20%, 每完成一次軋制,將銥合金扁條在溫度為800°C 1650°C的條件下加熱IOmin 15min,終軋溫度為600°C 1500°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銥合金棒材或板材的加工方法,其特征在于,所述退火處理的制度為退火溫度為800°C 1350°C,退火時(shí)間為30min 60min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銥合金棒材或板材的加工方法,其特征在于,所述王水為質(zhì)量濃度65%的硝酸與質(zhì)量濃度36%的鹽酸按1 3的體積比混合配制而成。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種銥合金棒材或板材的加工方法,該方法首先選用熱軋金屬鉬板做為包套材料將待加工的銥合金進(jìn)行包覆焊接;然后將包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金置于氫氣電阻爐中加熱;接著對(duì)加熱后的包覆有熱軋金屬鉬板的銥合金進(jìn)行加工得到棒材或板材;再對(duì)得到的棒材或板材進(jìn)行退火處理;最后將經(jīng)退火處理后的棒材或板材置于王水中浸泡,除去包覆的熱軋金屬鉬板,獲得銥合金棒材或板材。本發(fā)明方法簡(jiǎn)單,不需要特殊設(shè)備,易于實(shí)現(xiàn),利用金屬鉬的優(yōu)點(diǎn),采用包套技術(shù)將銥合金包覆于熱軋金屬鉬板中,從而在加工過(guò)程中保護(hù)銥合金不受環(huán)境條件影響,使銥合金的加工得以順利進(jìn)行。
文檔編號(hào)B23K9/16GK102205486SQ201110081039
公開(kāi)日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者向長(zhǎng)淑, 張晗亮, 李增峰, 湯慧萍, 石英, 陳斌科, 黃愿平 申請(qǐng)人:西北有色金屬研究院