[發(fā)明專利]擠壓制品表面包覆材料的分離方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811613818.5
• 申請(qǐng)日: 2018-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN109532200A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳世雄;吉曉輝;王振中;李篤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安麥特沃金液控技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B32B38/10
• 分類號(hào): B32B38/10
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 郭斌莉

一種擠壓制品表面包覆材料的分離方法，包括如下步驟：采用高壓液體對(duì)所述擠壓制品表面的包覆材料進(jìn)行切割及沖洗，以使所述包覆材料從所述擠壓制品表面上分離脫落。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及包覆材料分離領(lǐng)域，具體而言，涉及一種擠壓制品表面包覆材料的分離方法。

背景技術(shù)

在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，往往需要將兩種不同的材料結(jié)合在一起，以達(dá)到預(yù)期的目的。大體可以分為兩類：一類是在產(chǎn)品的加工過程中出于工藝需要，在被加工金屬表面包覆另外一種金屬才可以進(jìn)行加工，這種情況屬于工藝措施類；另外一類是產(chǎn)品本身功能和性能的需要，在一種材料的表面包覆另外一種材料，這種情況屬于復(fù)合材料類。前述兩類情況中，都存在包覆材料的去除需要。

1)在第一類，也就是工藝措施中，典型的工藝?yán)泳褪氢伣饘僭跓釘D壓之前需要對(duì)鈦錠、鈦合金錠進(jìn)行銅金屬包覆材料處理，以保證擠壓工藝的正常進(jìn)行，保證擠壓制品的質(zhì)量。一般地，對(duì)于一個(gè)中大型鈦加工廠來說，每年的銅金屬用量多達(dá)200余噸。但是，當(dāng)擠壓工藝完成之后，在進(jìn)行后續(xù)加工之前，又需要將殘留在擠壓制品上的銅金屬包覆材料殘留層去除。傳統(tǒng)去除方法均采用硫酸進(jìn)行酸洗，將金屬銅腐蝕變?yōu)榱蛩徙~廢液，實(shí)現(xiàn)了從鈦金屬擠壓制品表面去除銅包覆層的目的。但是，在此過程中，產(chǎn)生的近千噸的硫酸銅廢液。不論是出于酸洗成本考慮，還是出于環(huán)保考慮，該方法都存在顯而易見的缺點(diǎn)。

鈦及其合金擠壓工藝中包覆材料的產(chǎn)生、傳統(tǒng)處理方法及弊端。

目前，擠壓鈦管材制品采用銅包覆材料的方法，坯錠內(nèi)外一般采用0.8～1mm厚的純銅板卷筒焊接而成，該銅包覆材料擠壓后伸長(zhǎng)變薄并包覆在管坯內(nèi)外表面，每擠壓1000t鈦及其合金管制品約需70t包套用銅板。后續(xù)需使用硫酸溶解去除鈦管制品表面的銅包覆材料，為后道軋制鈦管工序提供毛坯料，附著的銅包覆材料溶解生成硫酸銅：化學(xué)反應(yīng)式如下：

Cu+2H₂SO₄(濃)＝CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

傳統(tǒng)的鈦及其合金管制品表面銅包覆材料采用酸洗去除的方法存在以下的缺點(diǎn)：

1)需要投資建造酸洗設(shè)備，投資成本高；該設(shè)備中的酸洗池、中和池、清洗池占地面積大；

2)濃硫酸溶解銅包覆材料的過程中產(chǎn)生H₂S、SO₂等有害氣體，污染生產(chǎn)環(huán)境，傷害人體健康，需加昂貴的生產(chǎn)藥劑去除產(chǎn)生的有害氣體；

3)將銅包覆材料變?yōu)榱蛩徙~，該生產(chǎn)工藝中銅的損失量大，每擠壓1000t鈦擠壓制品約需70t包覆材料用銅板，銅板材料費(fèi)約350～400萬元，導(dǎo)致生產(chǎn)成本升高；

4)酸洗工藝中使用工業(yè)硫酸，用酸量巨大，造成生產(chǎn)成本上升。

5)通過酸洗，將工業(yè)硫酸和銅金屬變?yōu)殡y以利用的硫酸銅廢液，硫酸和大量的銅金屬均很難回收和重新利用。

6)酸洗過程中產(chǎn)生的硫酸銅，目前尚沒有妥當(dāng)、經(jīng)濟(jì)的利用方案，硫酸銅的處理是一個(gè)棘手問題，面臨環(huán)境保護(hù)難題；而且，廢液處理成本高企，造成生產(chǎn)成本上升；

7)鈦及其合金在酸洗時(shí)有大量吸氫特性而形成氫脆，給某些類型的半成品加工帶來極大的困難；酸洗會(huì)增加鈦及其合金含氫量，特別是兩項(xiàng)鈦合金的氫含量，氫含量超過規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，使得結(jié)構(gòu)件在使用中有緩慢斷裂的危險(xiǎn)，存在極大不安全隱患；

8)鈦及其合金酸洗過程中導(dǎo)致水中含有超標(biāo)含量的Cu²⁺、S^2-離子，不能直接排出，必須對(duì)水進(jìn)行處理，而且目前水中Cu²⁺超標(biāo)沒有可行的解決方案；

9)在酸洗、中和和清洗過程中，全部是人工吊裝轉(zhuǎn)運(yùn)操作，周轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)多，存在人身安全隱患，生產(chǎn)環(huán)境差、生產(chǎn)方式落后，不符合現(xiàn)代化生產(chǎn)要求。