[发明专利]一种环保型高强度金属材料及其生产工艺

摘要

本发明公开了一种环保型高强度金属材料及其生产工艺，包括由内至外依次设置的合金基底层以及环保层，合金基底层重量百分比成分为：Re：1.56‑1.87%，Bi：0.06‑0.11%，C：0.12‑0.29%，Si：2.25‑2.65%，Mn：5.87‑5.96%，Mo：3.13‑3.24%，Ni：0.08‑0.13%，Cu：2.84‑3.16%，Pb：1.36‑2.15%，其余为Fe和微量杂质；环保层按质量份数计包括以下组分：水性树脂乳液：33‑36份，碳化硅微粉：4‑8份，碳酸亚丙脂：12‑18份，丁苯橡胶：13‑19份，甲苯：10‑16份，水玻璃：2‑8份，芳香族聚酰胺短纤维：4‑9份，增塑剂：13‑19份，辅料：32‑39份，固化剂：10‑14份，消泡剂：14‑19份。

主权项

1.一种环保型高强度金属材料及其生产工艺，包括由内至外依次设置的合金基底层以及环保层，其特征在于：所述的合金基底层重量百分比成分为：Re：1.56‑1.87%，Bi：0.06‑0.11%，C：0.12‑0.29%，Si：2.25‑2.65%，Mn：5.87‑5.96%，Mo：3.13‑3.24%，Ni：0.08‑0.13%，Cu：2.84‑3.16%，Pb：1.36‑2.15%，其余为Fe和微量杂质；所述的环保层按质量份数计包括以下组分：水性树脂乳液：33‑36份，碳化硅微粉：4‑8份，碳酸亚丙脂：12‑18份，丁苯橡胶：13‑19份，甲苯：10‑16份，水玻璃：2‑8份，芳香族聚酰胺短纤维：4‑9份，增塑剂：13‑19份，辅料：32‑39份，固化剂：10‑14份，消泡剂：14‑19份；所述合金基底层的生产工艺按以下步骤进行：（一）将合金坯制成所需形状，具体工艺为：合金坯加热，加热温度为1600‑1700℃；高压水除鳞，除鳞压力设定为16‑18MPa，除鳞后合金温度为1000‑1200℃；轧制，粗轧机入口温度为1080‑1100℃，精轧机入口温度在900‑980℃；减定径轧制，控制减定径机入口温度900‑950℃，减定径机出口温度750‑800℃；吐丝，控制吐丝温度在800‑850℃；风冷，控制入罩盖温度和出罩盖温度，入罩盖温度为700‑720℃，出罩盖温度为520‑540℃；精整，对头和尾耳子缺陷部分进行剪切，打捆、称重、包装后入库；（二）将合金基底先经机械去磷设备去除热轧氧化皮，然后依次进入清洗槽清洗，酸洗槽酸洗，高压水冲洗，进磷化设备中进行磷化处理，再进清水池水洗，然后皂化，最后进入烘干设备烘干，得到经过表面处理的合金基底，其中：所述酸洗槽内酸为浓度在11‑13%的盐酸，常温下对线材酸洗10‑15min；所述磷化设备中磷化的温度控制在70‑80℃,磷化6‑12min；（三）将步骤二中经表面处理的合金基底置于拉拔机上进行打薄成型，得七个厚度相同的半成品合金基底；（四）将步骤三中的半成品合金基底采用超声波脱脂，即将半成品合金基底放到脱脂槽中，向脱脂槽中发射超声波进行脱脂，超声波为频率在16kHz以上的高频率声波；（五）将脱脂后的半成品合金基底重复步骤（二）中的工序，得到二次表面处理后的半成品合金基底；（六）对步骤五中经二次表面处理的半成品合金基底进行助镀；助镀剂采用氯化铵和氯化锌的混合液，并尽量减少助镀剂中氯化铵溶液量，氯化铵和氯化锌的重量比为1.3：1.4，助镀时助镀剂加热温度控制在60‑65℃；（七）将步骤六中助镀后的半成品合金基底立即浸入到镀锌槽中进行表面镀锌，镀锌槽中装有预先加热融熔了的锌锭，浸锌时间为10‑16s，浸锌温度控制在400‑450℃；（八）将镀锌后的合金基底进行清理即可得到合金基底成品。