[发明专利]一种难变形合金丝材的制备方法

说明书

本发明提供了一种难变形合金丝材的制备方法，属于难变形合金加工领域，包括：通过真空熔炼得到目标成分的难变形合金；难变形合金浇铸成铸棒，铸棒通过线切割设备进行线切割，得到半成品丝材；对所述半成品丝材依次进行磨削、超声波清洗和烘干，得到成品丝材。通过该方法制备的难变形合金丝材成分范围广、适合多种体系难变形合金丝材的生产，且可根据需要加工出任意尺寸的丝材。

技术领域

本发明属于难变形合金加工领域，涉及一种难变形合金丝材的制备方法。

背景技术

难变形合金由于其化学成分复杂，合金化程度高，因此其室温及高温塑性差，变形抗力大，塑性变形困难，不能采用传统锻造、轧制、拉拔工艺成形。但其具有良好的高温强度、抗氧化腐蚀性能等，在航空、发电、锅炉、化工和仪器仪表等行业领域具有很大的市场应用前景。

而目前制备难变形合金丝材的方法主要有粉末冶金、3D打印、真空吸铸、水平连铸等。其中粉末冶金及3D打印方法的原材料为合金粉，而合金粉的制备包括机械破碎、雾化、物理化学等方法，并且制得的金属粉还需经过筛分、混匀，才能得到最终的原料粉，因此，制备周期较长，成本、能耗较高；制备的丝材强度、致密度差，气体含量高。

公开号为CN106424662A的中国专利公开了一种反重力真空吸铸制备钴基合金焊丝的设备及方法。利用反重力真空吸铸设备进行丝材的吸铸成型，其整体流程有初熔、重熔、反重力真空吸铸、旋锻、退火、拉拔。

上述技术方案的缺点主要有以下几方面：

(1)该专利方法工艺流程较为复杂，周期较长，能耗高；(2)该方法里的拉拔工艺对某些难变形的合金而言难度极大，很可能会造成无法拉出或拉出后断丝的情况。

公开号为CN109304373A的中国专利公开了一种难变形钴基高温合金制备丝材的方法。其流程主要有母合金精炼、真空吸铸、加热拉丝、退包覆、旋锻、拉拔精整。

上述技术方案的缺点主要有以下几方面：

该专利方法的工艺流程更加复杂，周期长，能耗高；(2)虽解决了难变形合金直接拉拔困难的问题，但由于其工装及吸铸设备限制问题，只能得到直径为1～3mm的难变形合金丝材，大大限制了其在一些特殊工业领域的广泛应用。

另外，还有一种真空冶炼、水平连铸、区域熔炼的方法制备钴基耐磨焊丝。此方法也可加工出多种体系的难变形合金丝材，并且加工出的丝材纯净度高，无内部缺陷。

上述技术方案的缺点主要有以下几方面：

(1)该专利方法的工艺流程较多，周期长；(2)由于其设备工装及水平连铸等技术方面的问题，只能得到直径为1～5mm的难变形合金丝材，同样限制了其在一些特殊工业领域的广泛应用。

发明内容

为了解决现有难变形合金丝材制造工艺丝材尺寸受限的技术问题，本发明提供了一种难变形合金丝材的制备方法，通过该方法制备的难变形合金丝材成分范围广、适合多种体系难变形合金丝材的生产，且可根据需要加工出任意尺寸的丝材。

本发明通过以下技术方案实现：

一种难变形合金丝材的制备方法，包括：

通过真空熔炼得到目标成分的难变形合金；

难变形合金浇铸成铸棒，铸棒通过线切割设备进行线切割，得到半成品丝材；

对所述半成品丝材依次进行磨削、超声波清洗和烘干，得到成品丝材。

其中，所述线切割设备为线切割数控机床。

所述线切割工艺包括：将铸棒固定在线切割数控机床上；按所需尺寸设定好相应的数控程序及脉冲电源参数，进行线切割丝材加工，得到所述半成品丝材。