[发明专利]废弃钛切屑循环固化的球磨‑缩径往复挤压方法

摘要

本发明提出一种废弃钛切屑循环固化的球磨‑缩径往复挤压方法，包括以下步骤(1)钛切屑回收预处理；(2)钛切屑的球磨处理；(3)钛切屑的包套封装；(4)包套封装钛切屑的室温冷挤压；(5)缩径往复挤压高温固化加工加热模具至570‑600℃，上冲头施加0.9～1.0GPa的挤压力，下冲头提供～200MPa的背压力，在同一副往复挤压模具内，室温冷挤压后的钛切屑材料经历缩径挤压，顶出，压缩墩粗，以及再次缩径挤压变形历程；(6)淬火将缩径往复挤压步骤中获得的块体钛材通过水冷方式淬火冷却至室温。通过实施球磨处理，切屑表面氧化物在钢球的碰撞、搓碾下得以完全的破碎，在此基础上，实施高温挤压固化加工，将钛切屑固化成大尺寸块体钛材。

主权项

废弃钛切屑循环固化的球磨‑缩径往复挤压方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)钛切屑回收预处理：采用乙醇对钛切屑原材料进行清洗，以除去原材料中的油污和杂质；(2)钛切屑的球磨处理：将预处理后的钛切屑置入内含钢球的球磨容器内，同时加入过程控制剂，在惰性气体气氛的保护下球磨10‑20小时，转速280‑350rpm；(3)钛切屑的包套封装：钢筒外包裹一层固体润滑剂，将钢筒‑固体润滑剂置入冷压模具，将钛切屑装填至钢筒空腔中，再用手动压力机将切屑初步压实；(4)包套封装钛切屑的室温冷挤压：将包套封装钛切屑置入冷压模具通道，将含钛切屑的冷压模具安装在液压机上，将冲头放入模具进口通道，并持续提高冲头的压强，至～650MPa时停止预挤压；(5)缩径往复挤压高温固化加工：加热模具至570‑600℃，上冲头施加0.9～1.0GPa的挤压力，下冲头提供～200MPa的背压力，在同一副往复挤压模具内，室温冷挤压后的钛切屑材料经历缩径挤压，顶出，压缩墩粗，以及再次缩径挤压变形历程；具体地，将钛切屑冷挤压坯置入往复挤模具的上部通道，在上下冲头压差的作用下，冷压坯被缩径挤压，切屑得以进一步固化，紧接着，去除上部冲头压力，由下冲头提供的压力将钛切屑试样由下至上顶出至上部通道，重新给上冲头施加压力，并提高下冲头压力至与上冲头平衡，钛试样在平衡静压力作用下被压缩墩粗；降低下冲头压力，则在压差作用下钛试样发生第二次缩径挤压，开始新一轮往复挤压工序。(6)淬火：将缩径往复挤压步骤中获得的块体钛材通过水冷方式淬火冷却至室温。