一种高性能钛合金防爆工具及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103757462103757462A(43)申请公布日2014.04.30(21)申请号201210166736.7(22)申请日2012.05.22(71)申请人朱凤英地址211212江苏省南京市溧水县东屏镇工业园区498号(72)发明人朱凤英王金娣(51)Int.Cl.C22C9/00(2006.01)C22F1/08(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书2页说明书2页(54)发明名称一种高性能钛合金防爆工具及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种高性能钛合金防爆工具及其制备方法，它由下列金属按质量比制备而成：钛：3.0-4％、铬：0.15-0.25％、铝：0.5-1.1％的，其余为铜。其制备方法包括如下步骤：1)浇铸：将各原料在真空炉中经1880±20℃高温熔化并保温10+2分钟，然后在真空状态下浇铸成半成品；2)淬火：将经切浇口、打磨后的半成品放入热处理炉中，经880±20℃加热，并保温10±2分钟，放入介质为常温清水的冷却液中快速冷却；然后随炉冷却。本发明生产工艺简单、生产原料来源丰富，其性价比远优于铝青铜防爆工具和铍青铜防爆工具，硬度达到HRC42以上，扭矩值超过国家标准的A和C系列，防爆性能满足相关标准EXIIC级。本发明还具有抗磁性能。CN103757462ACN10375462ACN103757462A权利要求书1/1页1.一种高性能钛合金防爆工具，其特征在于它由下列金属按质量比制备而成：钛：3.0-4％、铬：0.15-0.25％、铝：0.5-1.1％的，其余为铜。2.权利要求1所述高性能钛合金防爆工具的制备方法，其特征在于包括如下步骤；1)浇铸：将总质量3.5-4Y0的钛、0.15-0.25％的铬、0.5-1％的铝和余量的铜。在真空炉经1880±20℃高温熔化并保温10±2分钟，然后在真空状态下浇铸成半成品。2)淬火：将半成品切浇口、打磨后放入热处理炉中，经880±20℃加热，并保温10±2分钟，放入介质为常温清水的冷却液中快速冷却：3)人工时效处理：将淬火后的产品放入热处理炉中，经430±20℃加热，并保温2-3小时，然后随炉冷却。2CN103757462A说明书1/2页一种高性能钛合金防爆工具及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种高性能钛合金防爆工具及其制备方法。背景技术[0002]目前国内防爆工具主要采用铝青铜或锬青铜材料制作而成。铝青铜材料制作的防爆工具，其硬度、强度鞍低，其中硬度为HRC25以上，扭矩值达到国家相关防爆工具标准QB/T2613.1-7-2003规定的B和D系列(低系列)。镀青铜材料制作的防瀑工具硬度、强度高于铝青铜材料防爆工具，其硬度、强度较高，其中硬度为HRC35以上，扭矩值达到国家相关防爆工具标准QB/T2613.1-7-2003规定的A和C系列(高系列)。[0003]铝青铜防爆工具的缺点在于因其性能低，使用周期短；镀青铜防爆工具性能虽高于铝青铜防爆工具，但其造价及单位成本相当高，约为铝青铜同类产品的两倍。另外铍在冶炼时对人体具有一定的伤害，长期从事锉冶炼易得硒肺病。发明内容[0004]本发明所要解决的技术问题就是目前防爆工具低成本，低性能：高眭能，高成本的缺点，为人们提供一种新捌料，高性能的防爆工具及其制各工艺。[0005]本发明由下列金属按质量比制各而成：[0006]钛：3.0-4％、铬：015-0.25％、铝：05-1.1％的，其余为铜。[0007]本发明的的制备方法包括如下步骤：[0008]1)浇铸：将总质量3.0-4％的钛.0，15-0.25％的铬、05-I.1％铝和余量的铜，在真空炉中经1880±20℃高温熔化并保温10±2分钟，然后在真空状态下浇铸成半成品：[0009]2)淬火：将半成品切浇口、打磨后放入热处理炉中，经880±20℃加热，并1呆温10±2分钟，放入介质为常温清水的冷却液中快速冷却：[0010]3)人工时效处理：将淬火后的产品放入热处理炉中，经430±20′C加热，并保温2-3小时，然后随炉冷却。[0011]人工时效时间的长短根据产品的大小和产品的截面厚度控制，大的产品、截面厚的产品保温时间长一些。[0012]上述步骤3)之前可视需要增加金加工步骤，所i金加工包括切、刚、车.刨、拉、钻、铣等中的一个或一个以上加工方法。[0013]本发明生产工艺简单、生产原料来源丰富(我国金属钛储量和产量占世界第一位)，萁性铆比远优于铝膏铜防*工具和锉青铜防爆工具.在制作成本相当于铝青铜同类产品，远低于镀青铜同类产品(造价和单位成本约为镀青铜防爆工具同类产品的60％)的情况下，硬度、扭矩等性能指标均超i过铍青铜防爆工具-硬度达到HRC42以上，扭矩