[发明专利]一种钛包镍高级镜架材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及眼镜生产技术领域，具体涉及一种钛包镍高级镜架材料的制备方法。

背景技术

目前，国内外用以制造眼镜的材料主要是两大类：塑料和金属，其中金属制成的眼镜架更流行一些，约占眼镜总销量的60-70%o。国外发达国家因工业水平和经济水平较高，其眼镜架的制作也在向高档化、装饰化方向发展。用于制作眼镜架的金属材料由普通金属发展到了使用钦材的程度，一般来说，用于制作金属眼镜架的材料需具备下列条件:良好的耐蚀性，一定的强度和弹性，以及良好的加工性、钎焊性、电镀性，比重小等等，根据以上要求，80年代初日本在世界上首次开发出用钦材制作的眼镜架，紧接着又研制出钦包镍钦包金高级眼镜架，作为高档产品推向市场，反响强烈，被誉为划时代的商品，代表着世界金属眼镜架发展的趋势、据国际眼镜行业权威人士估计，钦制眼镜架将随着材料和框架生产技术的发展逐步走向全盛时期，因此，研发一种耐蚀性好，力学性能好，制作工艺简单的软质镜架已成为研究者们迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种生产工艺简单，高耐蚀以及力学性能好的钛包镍高级镜架材料的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：所提供的一种钛包镍高级镜架材料的制备方法，包括下述工艺步骤：

（1）准备原料：选取制作好的钛芯棒和镍套管各一根，所述钛芯棒的直径为66mm，所述镍套管的壁厚为3mm，然后用水清洗后烘干，并将钛芯棒装入到镍套管内；

（2）电子束封焊：使用电子书焊机将步骤（1）中装套好的钛芯棒和镍套管的两端连接处焊接起来，并放入加热炉中加热至830～850℃，保温1.5～2h；

（3）挤压：将步骤（3）中焊接好的钛芯棒和镍套管放入直径为72mm的模筒中，使用400吨挤压机挤压成型，挤压比为7.0，挤压过程中向模筒内加入润滑剂，挤压后700～730℃退火处理0.5～1.0h；

（4）拉伸：待步骤（3）退火处理完成后，将挤压后的材料放入到10吨直拉车上拉伸至直径为28mm，挤压时加入润滑剂，并580～600℃退火处理1～2h；

（5）酸洗处理：将步骤（4）中退火处理后的材料用酸洗液清洗5次；

（6）再拉伸：将步骤（5）中酸洗后的材料用直拉车拉伸至直径26mm，并500～600℃退火处理0.5～2h，最后用水冷却至室温即可得到产品。

优选的，所述步骤（1）中钛芯棒的化学成分为Fe:0.25，Si：0.10，C：0.10，N：0.027，H：0.04，O：0.06，Ti：余量，所述镍套管的化学成分为纯镍。

优选的，所述步骤（2）中所用的电子束焊机为真空电子书焊接，其真空度要大于1.33×10²Pa。

优选的，所述步骤（3）中所用的润滑剂为胶体石墨。

优选的，所述步骤（4）中所用的润滑剂为氯化石蜡和菜油，氯化石蜡和菜油的质量比为1:1。

优选的，所述步骤（5）中所用的酸洗液为硝酸、盐酸和水的混合物，所述硝酸、盐酸和水的摩尔比为1:2:0.5。

采用本发明的技术方案，采用挤压法制备出的产品钛芯棒与镍套管的结合紧密度高，挤压棒表面质量良好，没有出现明显的裂痕，生产工艺简单，易掌握，所述钛包镍高级镜架材料的制备过程中，通过严格控制退火温度和退货时间，使得材料能够充分地发生相变，产生组织致密的金相组织，提高了材料的抗拉强度和断裂延伸率，且采用的材料也不易被腐蚀，使用寿命长，重量轻，使用该种材料制成的眼镜架电镀性好，钎焊性良好，加工性能优异，方便对其根据用户需要进行进一步的加工，材料密度低，佩戴舒适。

具体实施方式

实施例1：

（1）准备原料：选取制作好的钛芯棒和镍套管各一根，所述钛芯棒的直径为66mm，所述镍套管的壁厚为3mm，然后用水清洗后烘干，并将钛芯棒装入到镍套管内，其中，钛芯棒的化学成分为Fe:0.25，Si：0.10，C：0.10，N：0.027，H：0.04，O：0.06，Ti：余量，所述镍套管的化学成分为纯镍；

（2）电子束封焊：使用真空电子书焊机将步骤（1）中装套好的钛芯棒和镍套管的两端连接处焊接起来，并放入加热炉中加热至830℃，保温1.5h；