一种高强、高速溶性的轻质暂堵球的制备方法

摘要

本发明涉及一种高强、高速溶性的轻质暂堵球的制备方法，该方法包括以下步骤：⑴对含30%铜的镁-铜合金进行预处理；⑵对含50%镍的铝-镍合金进行预处理；⑶分别对镁锭、铝锭、锌锭进行预处理；⑷分别对铁粉和银粉进行预处理；⑸制备铸锭；⑹将铸锭进行机加工后退火；⑺挤压准备：将步骤⑹所得的铸锭、模具、挤压筒分别加热；⑻对步骤⑺所得的铸锭进行挤压，得到型材并进行牵引；⑼对步骤⑻所得的型材切割；⑽将步骤⑼所得的产品进行机加工后淬水，并进行时效处理后使其自然冷却至室温；⑾对步骤⑽所得的材料进行加工后切块、粉碎至颗粒形状为菱形或球形的小颗粒，即得暂堵球。本发明工艺简单、易于实施，所得产品可大幅度提升重复压裂的成果及效率。

主权项

一种高强、高速溶性的轻质暂堵球的制备方法，包括以下步骤：⑴对含30%铜的镁‑铜合金进行预处理：将含30%铜的镁‑铜合金切成20mm×20mm×20mm的小块，并按常规方法去除表面的氧化物和油污，再经无水酒精清洗干净后，在温度为101℃的条件下烘干至恒重，即得预处理后的镁‑铜合金；⑵对含50%镍的铝‑镍合金进行预处理：将含50%镍的铝‑镍合金切成10mm×10mm×10mm的小块，并按常规方法去除表面的氧化物和油污，再经无水酒精清洗干净后，在温度为101℃的条件下烘干至恒重，即得预处理后的铝‑镍合金；⑶分别对镁锭、铝锭、锌锭进行预处理：分别将镁锭、铝锭、锌锭切成100mm×50mm×20mm的小块，并按常规方法去除表面的氧化物和油污，再经无水酒精清洗干净后，在温度为101℃的条件下烘干至恒重，即分别得到预处理后的镁锭、铝锭、锌锭；⑷分别对铁粉和银粉进行预处理：分别将粒度≥100目的铁粉和银粉在温度为101℃的条件下烘干至恒重后，即分别得到干燥的铁粉和干燥的银粉；⑸将所述预处理后的镁锭410~711g、铝锭9~48g、锌锭10~60g及所述预处理后的镁‑铜合金167~500g、所述预处理后的铝‑镍合金2~24g、所述干燥的铁粉10~30g、所述干燥的银粉1~10g依次加入到熔炼炉中，在惰性气体氩气的保护下升温至660~750℃使其熔化，并搅拌均匀，得到熔融物；所述熔融物在700℃~750℃保温25~35分钟后降温至660~700℃，并在该温度下静置10~20分钟后进行浇铸，得到铸锭；⑹将所述铸锭自然冷却至室温后进行机加工，再运用常规方法除去表面油污，经无水酒精清洗之后放入电阻炉Ⅰ中进行退火，随炉加热至300℃~380℃并保温30~35小时，然后随炉冷却；⑺挤压准备：将所述步骤⑹所得的铸锭放入电阻炉Ⅱ中，其加热目标温度为300~380℃，加热方式为空炉到温后一次性放入铸锭，铸锭实测到350~380℃后保温1~3小时；同时将模具放入电阻炉Ⅲ中，其加热目标温度为250~380℃，加热方式为冷炉放模，模具实测到300~350℃后保温1~3小时；同时将挤压筒加热至150~300℃；⑻实测温度达到要求之后对挤压筒、挤压头、挤压头与模具连接处用润滑剂进行润滑后放入所述模具和所述步骤⑺所得的铸锭进行挤压，在速度改为恒速度之后对模具运用点冲方式进行冲水冷却，型材出模具衬100~200mm后用牵引机开始牵引；⑼对所述步骤⑻所得的型材进行切割，第一根型材从头部10~50mm处锯掉，尾部从连接处锯掉，第二根型材从与第一根连接处100~200mm处锯掉，尾部从与第三根型材连接处锯掉，第三根型材裁锯位置同第二根，最末一根型材头部裁锯位置同第二根，尾部从剪压余处50mm处锯掉；⑽将所述步骤⑼所得的产品进行机加工，然后运用常规方法除去表面油污，经无水酒精清洗后放入电阻炉Ⅳ中加热至340℃~400℃，并保温2~5小时，再加热至400~460℃，保温4~10小时，淬水，得到固溶强化处理后的镁合金；将所述固溶强化处理后的镁合金进行时效处理后使其自然冷却至室温；⑾对所述步骤⑽所得的材料进行机加工和常规的表面去污处理后，将材料切割成4×6×3mm³的小块，并放入防爆球磨机内，在冷却水压力为0.2MPa的条件下粉碎至10~500目颗粒形状为菱形或球形的小颗粒，且无异类杂物和粉块，即得暂堵球。