[发明专利]钛废弃切屑再制造的双缩径循环挤压固化方法

摘要

本发明提出一种钛废弃切屑再制造的双缩径循环挤压固化方法，包括如下步骤(1)Ti切屑回收预处理清洗钛切屑，去除油污和杂质；(2)Ti切屑的BM处理将步骤(1)预处理后的钛切屑进行球磨加工；(3)BM‑Ti切屑的包套封装将BM‑Ti切屑装填至铜筒空腔中，再用手动压力机将切屑初步压实；(4)包套封装BM‑Ti切屑的室温冷挤压(5)双缩径循环挤压高温固化加工；(6)Ti材试样的顶出脱模去掉上冲头，将纯铝伪试样放入模具下型腔，下冲头提供挤压力将由步骤(5)获得的再制造Ti材推出脱模；(7)淬火将顶出步骤(6)中获得的块体Ti材通过水冷方式淬火冷却至室温。

主权项

钛废弃切屑再制造的双缩径循环挤压固化方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)Ti切屑回收预处理：清洗钛切屑，去除油污和杂质；(2)Ti切屑的BM处理：将步骤(1)预处理后的钛切屑进行球磨加工；(3)BM‑Ti切屑的包套封装：将BM‑Ti切屑装填至铜筒空腔中，再用手动压力机将切屑初步压实；(4)包套封装BM‑Ti切屑的室温冷挤压：将步骤(3)包套封装BM‑Ti切屑置入冷压模具通道，将含Ti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；(5)双缩径循环挤压高温固化加工：用铠装电热毯包裹模具，加热至Ti的再结晶温度(～600℃)以下的某一水平(例如，570‑600℃)，并由温度控制器稳定温度在±1℃的范围；针对步骤(4)得到的Ti切屑压坯，开展双缩径循环挤压高温固化加工，加工速率～10mm/min；在可编程逻辑控制器及液压换向阀的作用下，模具上下两个冲头可交替提供固化压力(0.9～1.0GPa)和背压力(～200MPa)；于是，挤压加工可连续累积多个道次。在正向挤压力和背压力的共同作用下，Ti切屑材料经历双缩径挤压；具体而言，将Ti切屑冷挤压坯置入模具的上部通道，上冲头提供挤压力；下冲头提供背压力，在压差的作用下，冷压坯被第一轮缩径挤压，切屑得以进一步固化；紧接着，由下冲头提供挤压力，上冲头提供背压力，冷压坯被第二轮缩径挤压，本发明共开展两轮缩径挤压，获得全致密化的块体再制造Ti材；(6)Ti材试样的顶出脱模：去掉上冲头，将纯铝伪试样放入模具下型腔，下冲头提供挤压力将由步骤(5)获得的再制造Ti材推出脱模；(7)淬火：将顶出步骤(6)中获得的块体Ti材通过水冷方式淬火冷却至室温。