【技術實現步驟摘要】
【】本專利技術屬于金屬材料表面處理，具體涉及一種光亮態鈦或鈦合金絲材表面處理方法。
技術介紹
0、
技術介紹
1、在材料科學與工程
，鈦或鈦合金因其優異的耐腐蝕性、高強度與低密度等特性，被廣泛應用于航空航天、醫療器械、化工設備、海洋工程等多個高端制造領域。然而，鈦或鈦合金在加工過程中，尤其是絲材制備階段，其表面往往會形成一層難以去除的氧化皮(也稱為黑面或氧化面)，這層氧化皮不僅影響材料的外觀質量，還可能對后續加工性能及最終產品的使用性能造成不利影響。因此，開發高效、環保且能適用于絲材規格的鈦或鈦合金表面處理方法顯得尤為重要。
2、目前，市場上常見的鈦或鈦合金光亮態表面處理方法主要包括酸洗和砂帶機械拋光兩種。盡管這些方法在一定程度上能夠改善材料表面質量，但均存在顯著的局限性。1、酸洗法：該方法通過化學腐蝕作用去除氧化皮，但存在兩大主要問題。首先，酸洗過程耗時較長，且由于氫的滲透作用，易導致絲材內部氫含量增加，超出應用領域的標準要求，影響材料的力學性能和耐腐蝕性。其次，酸洗液在揮發過程中會釋放有害氣體，如氟化物、氯化物等，對操作人員健康及環境安全構成潛在威脅，不符合現代工業綠色生產的要求。2、砂帶機械拋光法：此方法利用砂帶的高速旋轉與絲材表面的摩擦作用去除氧化皮，雖然能在一定程度上提升表面光潔度，但其適用范圍有限，主要適用于直徑大于1.0mm的絲材。
3、近年來對醫用鈦合金超細絲的年需求量超過1500萬米，鈦合金超細絲的市場需求量巨大。目前國內批量生產的鈦及鈦合金絲材的最小直徑為0.5mm
技術實現思路
0、
技術實現思路
1、本專利技術的目的是提供一種光亮態鈦或鈦合金絲材表面處理方法，以解決現有直徑小于1.0mm的絲材表面處理精度低的問題。
2、本專利技術采用以下技術方案：一種光亮態的鈦或鈦合金絲材表面處理方法，由以下步驟組成：
3、步驟1、使用噴砂管1對待拋光絲材進行噴砂；
4、噴砂管1為兩端封閉的圓柱結構，噴砂管1中心沿其軸線方向設有通孔，通孔用于供絲材通過；
5、步驟2、對經步驟1噴砂處理后的待拋光絲材，依次通過第一模具和第二模具進行粗扒皮和細扒皮；
6、其中，第一模具為沿軸線設有齒形通孔的柱體，齒形通孔的內壁具有關于柱體的中心環形陣列的多個凸柱，各個凸柱靠近柱體中心的側面位于同一環形上；第二模具為沿軸線設有圓柱通孔的柱體結構；
7、各個凸柱靠近柱體中心的側面用于與絲材接觸完成粗扒皮，圓柱通孔的內壁面用于與絲材接觸完成精扒皮；
8、步驟3、對待拋光絲材進行成品矯直；
9、步驟4、使用在線砂帶拋光機對待拋光絲材表面進行精飾；
10、步驟5、使用超聲波清洗機精細待拋光絲材。
11、進一步的，環形的半徑為齒形通孔的最小半徑，第一模具在齒形通孔的半徑最大處下料量為2～5％，半徑最小處下料量為5～10％；第二模具扒皮后的下料量為5～10％。
12、進一步的，第二模具上圓柱通孔的半徑與第一模具上凸柱環形面的半徑相同。
13、進一步的，步驟2的扒皮過程中，絲材張力為5～200mpa，收放線速度為1～100m/min。
14、進一步的，噴砂管的管壁上向外連接有多個傾斜設置的噴砂支管，各個噴砂支管均與通孔連通；各個噴砂支管沿噴砂管的外壁以螺旋線形式布置，且相鄰噴砂支管的間距相等；
15、噴砂管的底部連接多個均勻布置的連接管，各個連接管用于將通孔與收集裝置連通；
16、其中，各個噴砂支管用于導入磨料至通孔內，最終經各個連接管匯集至收集裝置。
17、進一步的，沿噴砂管的軸線均勻設置多個噴砂點位，每個噴砂點位處對稱設置兩個噴砂支管。
18、進一步的，每個噴砂支管與噴砂管軸線的夾角為5～20°。
19、進一步的，步驟1的噴砂過程中，絲材張力為5～200mpa，噴砂壓力為0.2～0.6mpa，收放線速度為1～50m/min。
20、進一步的，步驟3對絲材進行成品矯直過程中，處理溫度為300～600℃，矯直時間為5～300s。
21、進一步的，步驟4對絲材表面進行精飾過程中，拋光機所用砂帶粒號為a6-a16，拋光速度為5～10m/min。
22、本專利技術的有益效果是：本專利技術采用第一模具先對絲材進行粗扒皮，在該過程中，第一模具內部的齒形通孔具有兩個半徑尺寸的扒皮表面，這樣就會在絲材表面形成一些扒槽，降低了絲材斷裂的風險。再通過第二模具進行細扒皮，由于第二模具的圓柱通孔半徑與第一模具齒形通孔的最小半徑相同，因此細扒皮過程就是在粗扒皮的基礎上進一步去除多余的外皮，使得最終的產品達到所需的尺寸和表面質量。而且，由于第二模具精度更高，直接使用第二模具進行扒皮對其的損害較大，所以在進行粗扒皮之后再進行精扒皮可以更有效的保護第二模具，避免模具損傷。
23、本專利技術在噴砂管外側設計了多個噴砂支管，呈360°均勻環繞布局，而且這些噴砂支管與絲材出絲口之間的夾角控制在5～20°之間。當絲材從噴砂管的左側進入并穿過時，噴砂介質以5～20°的夾角精準地噴射到絲材表面，避免了傳統噴砂方式中可能出現的噴砂不均勻或遺漏的問題，旨在最大限度地疏松絲材表面的氧化皮，有效去除氧化皮和其他雜質，同時確保噴砂介質能夠均勻且高效地覆蓋整個絲材外表面，從而實現精準噴砂效果。
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1.一種光亮態的鈦或鈦合金絲材表面處理方法，其特征在于，由以下步驟組成：
2.如權利要求1所述的一種光亮態鈦或鈦合金絲材表面處理方法，其特征在于，所述環形的半徑為齒形通孔的最小半徑，第一模具在所述齒形通孔的半徑最大處下料量為2～5％，半徑最小處下料量為5～10％；第二模具扒皮后的下料量為5～10％。
3.如權利要求2所述的一種光亮態鈦或鈦合金絲材表面處理方法，其特征在于，所述第二模具上圓柱通孔的半徑與第一模具上凸柱環形面的半徑相同。
4.如權利要求2或3所述的一種光亮態鈦或鈦合金絲材表面處理方法，其特征在于，所述步驟2的扒皮過程中，絲材張力為5～200MPa，收放線速度為1～100m/min。
5.如權利要求1所述的一種光亮態鈦或鈦合金絲材表面處理方法，其特征在于，所述噴砂管(1)的管壁上向外連接有多個傾斜設置的噴砂支管(2)，各個所述噴砂支管(2)均與所述通孔連通；各個所述噴砂支管(2)沿所述噴砂管(1)的外壁以螺旋線形式布置，且相鄰所述噴砂支管(2)的間距相等；
6.如權利要求5所述的一種光亮態鈦或鈦合金絲材表面處理
7.如權利要求5所述的，其特征在于，每個所述噴砂支管(2)與噴砂管(1)軸線的夾角為5～20°。
8.如權利要求1所述的一種光亮態鈦或鈦合金絲材表面處理方法，其特征在于，所述步驟1的噴砂過程中，絲材張力為5～200MPa，噴砂壓力為0.2～0.6MPa，收放線速度為1～50m/min。
9.如權利要求1所述的一種光亮態鈦或鈦合金絲材表面處理方法，其特征在于，所述步驟3對絲材進行成品矯直過程中，處理溫度為300～600℃，矯直時間為5～300s。
10.如權利要求1所述的一種光亮態鈦或鈦合金絲材表面處理方法，其特征
...【技術特征摘要】
1.一種光亮態的鈦或鈦合金絲材表面處理方法，其特征在于，由以下步驟組成：
2.如權利要求1所述的一種光亮態鈦或鈦合金絲材表面處理方法，其特征在于，所述環形的半徑為齒形通孔的最小半徑，第一模具在所述齒形通孔的半徑最大處下料量為2～5％，半徑最小處下料量為5～10％；第二模具扒皮后的下料量為5～10％。
3.如權利要求2所述的一種光亮態鈦或鈦合金絲材表面處理方法，其特征在于，所述第二模具上圓柱通孔的半徑與第一模具上凸柱環形面的半徑相同。
4.如權利要求2或3所述的一種光亮態鈦或鈦合金絲材表面處理方法，其特征在于，所述步驟2的扒皮過程中，絲材張力為5～200mpa，收放線速度為1～100m/min。
5.如權利要求1所述的一種光亮態鈦或鈦合金絲材表面處理方法，其特征在于，所述噴砂管(1)的管壁上向外連接有多個傾斜設置的噴砂支管(2)，各個所述噴砂支管(2)均與所述通孔連通；各個所述噴...
【專利技術屬性】
技術研發人員：趙芬芬，李富強，陳曦，楊潔，葉俊杰，柯靜，王志強，車浩東，
申請(專利權)人：西安思維智能材料有限公司，
類型：發明
國別省市：
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