[发明专利]一种制备滤芯的钛合金金属纤维

说明书

本发明公开了一种制备滤芯的钛合金金属纤维,属于金属纤维领域，所述的钛合金材料按照质量百分比，包括以下元素：C为0.04‑0.05%、Al为1.0‑2.0%、V为0.20‑0.30%、Mo为2.0‑2.5%、Si为0.8‑1.2%、Ag为0.1‑0.3%、Zr为0.8‑1.2%，余量为Ti及其它杂质。

技术领域

本发明涉及金属纤维领域。

背景技术

金属纤维同有机和无机纤维一样具有独特的性能和广泛的用途。金属纤维具有良好的导电、导热、导磁和耐高温性能，而且制造方法较简单，成本价格便宜。以金属纤维为填充剂的复合材料在民用行业如电子、化工、机械、纺织、食品、医药部门开拓了广阔的应用前景。在民用工业上应用金属纤维复合材料也势在必行。金属纤维作为一种新兴的纤维材料已经受到各行各业的重视。

金属纤维在外观上看有多种多样。按材质分有不锈钢、碳钢、铸铁、铜、铝、镍、铁铬铝合金、高温合金等。按形状分为长纤维、短纤维、粗纤维、细纤维、钢绒、异型纤维等。

在滤芯领域，特别是过滤固定颗粒的滤芯，在使用当中，过滤掉的粉尘容易粘接在纤维上（主要是无机纤维和有机纤维），清洗不方便，滤芯使用的寿命短。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种制备滤芯的钛合金金属纤维,其特征在于，所述的钛合金材料按照质量百分比，包括以下元素：C为0.04-0.05%、Al为1.0-2.0%、V为0.20-0.30%、Mo为2.0-2.5%、Si为 0.8-1.2%、Ag为0.1-0.3%、Zr为0.8-1.2%，余量为Ti及其它杂质。

作为改进，钛合金材料中包括质量分数小于0.024%的P和S。

作为改进，所述钛合金按质量百分比计，包括以下合金元素：C为0.04%、Al为1.7%、V为0.26%、Mo为2.2%、Si为 0.9%、Ag为0.27%、Zr为1.0%，余量为Ti及其它杂质。

本发明公开的金属纤维的制备的步骤如下：

1）按组分百分比称取原料，采用现有冶炼钛合金的制备工艺，在真空感应炉中进行熔炼浇铸，得到符合合金成分要求的钛合金铸坯；

2）将钛合金铸坯进行表面清理，然后置于真空加热炉内加热至850-870℃，去除合金铸坯表面的氧化皮，得到锻造原坯，其中升温速率控制在120℃/h；

3）将锻造原坯继续加热至锻造温度进行锻造，得到锻造件；

4）将锻造件经热处理后定型形成丝状，直径为1mm-20mm之间；

5）通过双层辉光离子渗金属技术在金属丝表面上获得一层均匀连续的渗银合金层；

6）步骤5完成后，将金属置于热处理炉中进行回火处理后；

7）拉伸形成钛合金金属纤维，所述的拉伸采用现有技术。

在一些实施例中，本发明的金属纤维也可以直接通过材料真空熔融其次喷射到冷却系统进行成型，经过热处理后的纤维拉伸强度更大，纤维更加的致密，在某些用途当中，导电率更高。

作为改进，在步骤3中，锻造温度为1300-1350℃，开锻温度为1200℃，停锻温度为950℃。

作为改进，锻造原坯达到锻造温度后，利用油压快锻机将锻造原坯镦拔变形锻造形成锻造坯，其中，火次为3，锻比控制在5.8-6.1；锻造坯冷却到停锻温度后，继续送至油压快锻机中镦拔变形锻造成一定厚度的锻造件，火次为4，锻比控制在1.5-1.8。

作为改进，在步骤4中，热处理的温度为800-830℃，保温时间为1-2h，然后随炉冷却至室温。

作为改进，在步骤5中，渗银合金层的厚度为5-20μm。