热膨胀率低的金属复合管制造技术

本发明专利技术公开一种热膨胀率低的金属复合管，所述的热膨胀率低的金属复合管包括镀层的钨镁合金、基层的金属基复合材料和复层的膨胀合金组合而成，所述钨镁合金包括钨、镁、钼和铌，所述金属基复合材料为高温合金基，所述膨胀合金包括铁镍合金、铁铝合金和铝镍钴合金，所述的钨镁合金占热膨胀率低的金属复合管总体分量的24%-29%，所述的金属基复合材料占热膨胀率低的金属复合管总体分量的5%-7%，所述的膨胀合金占热膨胀率低的金属复合管总体分量的67%-70%。本发明专利技术提供一种热膨胀率低的金属复合管，具有高强度、耐高温，不吸潮、热膨胀率低、抗辐射的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种热膨胀率低的金属复合管。
技术介绍
1907年，一种低镍含量的钨合金问世，它是通过机械加工方法制备的，但是严重的脆性妨碍了它的应用。直到1909年，美国通用电器公司的库利奇(w.D.Coolidge)通过粉末冶金法制得钨坯条，再利用机械加工生产出在室温下具有延性的钨丝，从而奠定了钨丝加工业的基础，也奠定了粉末冶金的基础。然而这种“延性”钨合金在灯泡点燃后表现出明显的脆性。1913年，平奇(Pintsch)专利技术了钍钨丝(Th02的含量为1%?2%)，从而使白炽灯丝的脆性大大降低。起初，灯丝的下垂(见钨丝的抗下垂性能)并不是一个问题，因为此时的灯丝是直丝，但1913年以后，兰米尔(Langmuir)将直丝改为螺旋丝，这样，当灯泡使用时，高的工作温度和自重的作用使灯丝下垂，因而纯钨和钍钨都难以满足使用要求。为了解决钨丝下垂和寿命短等问题，1917年，柏斯(A.Pacz)专利技术了高温下“不变形”的钨合金。起初，他在制备纯钨时采用耐火坩埚焙烧W03，无意中发现用这种W03还原所得钨粉制成的钨丝螺旋，经再结晶后异常神秘地不再下垂。随后，经过218次反复实验验证，他终于发现在钨酸(W03*H20)中添加钾和钠的硅酸盐，经过还原、压制、烧结、加工等制得的钨丝，再结晶后形成相当粗的晶粒结构，既不软又抗下垂，这是最早的不下垂钨丝。柏斯的发现奠定了不下垂钨丝的生产基础，直到现在美国仍称不下垂钨丝为“218钨丝”，以纪念柏斯的这项重大发现。掺杂钨合金的生产工序冗长，包括钨冶炼、粉末冶金制坯和塑性加工几个主要阶段。掺杂钨合金的生产通常选用仲钨酸铵(APT)为原料。从钨精矿制取仲钨酸铵除了传统的经典工艺外，20世纪50年代国际上开展了萃取法和离子交换法的研究，中国在70年代也采用了这些工艺，从而简化了工艺流程，提高了钨的回收率。20世纪60年代以来，许多国家都相继采用蓝色氧化钨掺杂工艺代替三氧化钨掺杂，从而提高了掺杂效果。钨粉的酸洗是20世纪60年代开始应用于生产的，其主要目的在于洗去钨粉中多余的掺杂剂、超细粉和部分有害杂质，从而改善加工性能，提高钨丝的高温性能。从20世纪60年代开始，孔型轧制法不断得到应用。孔型轧制是使坯料在一对旋转着的轧辊的孔型中通过，在轧辊压力的作用下使断面减缩和长度延伸。虽然只有少部分钨矿最终被做成灯钨丝和类似的产品，钨在科学上和技术上所承担的最重要的意义就是其研究成果向实际应用的转换。所获得的知识在粉末冶金新的领域，尤其是在硬质合金的制造上具有不可估量的价值。
技术实现思路
本专利技术提供一种具有高强度、耐高温，不吸潮、热膨胀率低、抗辐射优点的热膨胀率低的金属复合管。本专利技术的技术方案是:一种热膨胀率低的金属复合管，所述的热膨胀率低的金属复合管包括镀层的钨镁合金、基层的金属基复合材料和复层的膨胀合金组合而成，所述钨镁合金包括钨、镁、钥和铌，所述金属基复合材料为高温合金基，所述膨胀合金包括铁镍合金、铁铝合金和铝镍钴合金，所述的钨镁合金占热膨胀率低的金属复合管总体分量的24%-29%，所述的金属基复合材料占热膨胀率低的金属复合管总体分量的5%-7%，所述的膨胀合金占热膨胀率低的金属复合管总体分量的67%-70%。在本专利技术一个较佳实施例中，所述的高温合金基包括钛、铜、锌、铅和铍。在本专利技术一个较佳实施例中，所述的钨镁合金占热膨胀率低的金属复合管总体分量的27%，所述的金属基复合材料占热膨胀率低的金属复合管总体分量的5%，所述的膨胀合金占热膨胀率低的金属复合管总体分量的68%。本专利技术的一种热膨胀率低的金属复合管，具有高强度、耐高温，不吸潮、热膨胀率低、抗福射的优点。【具体实施方式】下面对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。其中，所述的热膨胀率低的金属复合管包括镀层的钨镁合金、基层的金属基复合材料和复层的膨胀合金组合而成，所述钨镁合金包括钨、镁、钥和铌，所述金属基复合材料为高温合金基，所述膨胀合金包括铁镍合金、铁铝合金和铝镍钴合金，所述的钨镁合金占热膨胀率低的金属复合管总体分量的24%-29%，所述的金属基复合材料占热膨胀率低的金属复合管总体分量的5%-7%，所述的膨胀合金占热膨胀率低的金属复合管总体分量的67%-70%。所述的高温合金基包括钛、铜、锌、铅和铍。进一步说明，所述的钨镁合金占热膨胀率低的金属复合管总体分量的27%，所述的金属基复合材料占热膨胀率低的金属复合管总体分量的5%，所述的膨胀合金占热膨胀率低的金属复合管总体分量的68%。在进一步说明，金属基复合材料按增强体的类别来分类，如纤维增强、晶须增强和颗粒增强等，按金属或合金基体的不同，金属基复合材料可分为铝基、镁基、铜基、钛基、高温合金基、金属间化合物基以及难熔金属基复合材料等。金属基复合材料是以金属或合金为基体与各种增强材料复合而制得的复合材料。增强材料可为纤维状、颗粒状和晶须状的碳化硅、硼、氧化铝及碳纤维。金属基体除金属铝、镁外，还发展有色金属钛、铜、锌、铅、铍超合金和金属间化合物，及黑色金属作为金属基体。金属基复合材料除了和树脂基复合材料同样具有高强度、高模量外，它能耐高温，同时不燃、不吸潮、导热导电性好、抗辐射。是令人注目的航空航天用高温材料，可用作飞机涡轮发动机和火箭发动机热区和超音速飞机的表面材料。目前不断发展和完善的金属基复合材料以碳化硅颗粒铝合金发展最快。这种金属基复合材料的比重只有钢的1/3，为钛合金的2/3，与铝合金相近。它的强度比中碳钢好，与钛合金相近而又比铝合金略高。其耐磨性也比钛合金、铝合金好。目前已小批量应用于汽车工业和机械工业。在5?15年内有商业应用前景的是汽车活塞、制动机部件、连杆、机器人部件、计算机部件、运动器材等。金属基复合材料存在的主要问题是金属复合材料制造工艺复杂、造价昂贵，尚未能在工业规模生产中应用。在进一步说明，热膨胀合金广泛用于电子工业、精密量具、精密仪表和低温工程等领域。一般的金属和合金受热时膨胀，膨胀量随温度的升高呈线性增加，但有些合金的热膨胀曲线在某一温度出现弯曲点，在弯曲点以下的热膨胀系数比弯曲点以上的正常热膨胀系数低得多，这种现象称为反常热膨胀特性。膨胀合金分低膨胀合金和定膨胀合金，后者又称封接合金。低膨胀合金在弯曲点以下的平均膨胀系数低于3Χ10-6? -1 ;定膨胀合金在弯曲点以下的平均膨胀系数约为(4?10) X 10-6°C-1。膨胀合金主要有Fe-Ni系、Fe-N1-Co系和Fe-N1-Cr系合金等，高铬钢和Co-Fe-Cr系合金也用作膨胀合金，但用量不大。膨胀合金除具有特定的热膨胀系数外，根据不同用途还要求有良好的封接性、可焊性、耐蚀性、可加工性和易切削性，并且在使用温度范围内不允许有引起膨胀特性明显变化的相变。膨胀合金在制造工艺过程中必须准确控制合金的化学成分，其产品一般为棒材、板材、带材、丝材和管材。本专利技术提供一种热膨胀率低的金属复合管，具有高强度、耐高温，不吸潮、热膨胀率低、抗辐射的优点。本专利技术的【具体实施方式】，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本专利技术所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本专利技术的保本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热膨胀率低的金属复合管，其特征在于：所述的热膨胀率低的金属复合管包括镀层的钨镁合金、基层的金属基复合材料和复层的膨胀合金组合而成，所述钨镁合金包括钨、镁、钼和铌，所述金属基复合材料为高温合金基，所述膨胀合金包括铁镍合金、铁铝合金和铝镍钴合金，所述的钨镁合金占热膨胀率低的金属复合管总体分量的24%‑29%，所述的金属基复合材料占热膨胀率低的金属复合管总体分量的5%‑7%，所述的膨胀合金占热膨胀率低的金属复合管总体分量的67%‑70%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：施建东，
申请(专利权)人：常熟市东涛金属复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32