一種鎢桿表面處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種表面處理工藝，尤其是涉及一種鎢桿表面處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 在燈制造過(guò)程中，鎢桿與真空石英玻璃的焊接質(zhì)量直接影響到了整燈的使用壽命 和發(fā)光的效率，電極鎢桿（膨脹系數(shù)為45X10-7 / °C )的一端須封接在真空的石英玻璃殼 (膨脹系數(shù)為7X10-7 /°C)內(nèi)，由于兩者膨脹系數(shù)相差較大，直接焊接是不可能的。因此 人們采用鎢桿進(jìn)行多次過(guò)渡封接的形式，這樣對(duì)鎢桿的表面質(zhì)量的要求就很高了。
[0003] 采用未經(jīng)過(guò)表面處理的鎢桿與過(guò)渡薄鑰片焊接會(huì)存在以下缺點(diǎn)：
[0004] (1)焊接的質(zhì)量不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)焊接不牢或過(guò)渡焊接的情況。
[0005] (2)焊好的成品的外觀質(zhì)量差。
[0006] (3)焊好的成品與真空石英玻璃殼封接時(shí)會(huì)出現(xiàn)密封不穩(wěn)的情況
[0007] (4)電阻焊接時(shí)能量會(huì)產(chǎn)生變化，導(dǎo)致產(chǎn)品發(fā)脆。
[0008] 申請(qǐng)?zhí)枮?01210055704. X的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種能去除表面雜質(zhì)改變材料結(jié)構(gòu) 電極的制造方法，對(duì)鎢桿進(jìn)行下料清洗，然后進(jìn)行成型加工；將鎢絲繞制成彈簧結(jié)構(gòu)，然后 將繞制得到的彈簧套設(shè)在鎢桿上并固定；進(jìn)行燒氫處理后將得到的電極樣品置于高溫真空 爐中，進(jìn)行高溫真空處理，去除樣品表面的雜質(zhì)并改善金相結(jié)構(gòu)，即制造得到電極產(chǎn)品，但 是對(duì)于鎢桿的表面仍然沒(méi)有進(jìn)行進(jìn)一步處理，從而會(huì)影響電極的質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種達(dá)到不同粗糙 度、適合精密零件制作的鎢桿表面處理工藝。
[0010] 本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：
[0011] 一種鎢桿表面處理工藝，采用以下步驟：
[0012] (1)將待處理的鎢桿固定在噴砂機(jī)中；
[0013] (2)控制噴砂管的進(jìn)氣壓力為0. 5-0. 6MPa，向固定在噴砂機(jī)中的鎢桿進(jìn)行噴砂處 理25-40min，噴砂時(shí)，噴槍與待處理的鎢桿呈30-40°的角度；
[0014] (3)噴砂處理完成后，將工件放入球磨缸內(nèi)進(jìn)行球磨拋光，清潔工件并去除毛刺， 得到表面粗糙度為0. 5-1. 3 μ m的鎢桿工件。
[0015] 所述的噴砂管連接料筒旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，噴砂時(shí)保證磨料與鎢桿的充分接觸。
[0016] 所述的磨料為氧化鋁磨料、銅礦砂、石英砂、金剛砂或鐵砂，粒徑根據(jù)要求處理的 表面粗糙度確定。
[0017] 鎢桿表面粗糙度為0. 5-1. 0 μ m時(shí)選用100#氧化鋁磨料，磨料的粒徑為0. 15mm，鎢 桿表面粗糙度為〇. 85-1. 3 μ m時(shí)選用80#氧化鋁磨料，磨料的粒徑為0. 18mm。這是因?yàn)?，?砂時(shí)每個(gè)磨粒所具有的動(dòng)能與其本身的質(zhì)量和速度有關(guān).在噴粒速度為常量的情況下，磨 料的粒度是影響其動(dòng)能的主要因素，磨料粒度越大，動(dòng)能就越大，噴射處理后工件的表面粗 糙度就越大，所以采用上述目數(shù)的磨粒能夠達(dá)到我們產(chǎn)品的要求。
[0018] 磨料的選擇是根據(jù)加工零件材料，表面狀態(tài)和加工的要求：我們的材料是鎢，需要 適合硬度的磨料進(jìn)行處理，另外產(chǎn)品的直徑很細(xì)，因此優(yōu)選了較小顆粒的氧化鋁作為磨料。
[0019] 過(guò)長(zhǎng)的噴砂時(shí)間會(huì)使得工件的粗糙度過(guò)高，影響工件強(qiáng)度質(zhì)量，而時(shí)間不夠會(huì)造 成粗糙度過(guò)低，達(dá)不到產(chǎn)品要求。同樣噴砂壓力過(guò)大會(huì)造成工件的粗糙度過(guò)高，影響工件強(qiáng) 度質(zhì)量，壓力不夠會(huì)造成粗糙度過(guò)低，達(dá)不到產(chǎn)品要求，作為優(yōu)選的實(shí)施方式，對(duì)鎢桿進(jìn)行 噴砂處理時(shí)利用氣壓調(diào)節(jié)閥控制的噴砂壓力為0. 25-0. 45MPa，對(duì)鎢桿進(jìn)行噴砂處理的時(shí)間 為25-40min，與噴砂壓力相對(duì)應(yīng)。
[0020] 處理得到的鎢桿長(zhǎng)度為3-15mm，直徑為0. 4-1. 5mm。
[0021] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明針對(duì)直徑在0. 4-1. 5mm，長(zhǎng)度在3-15mm的微小產(chǎn)品進(jìn)行 表面處理，表面粗糙度能夠達(dá)到0. 5-1. 3 μ m，具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0022] (1)噴砂能把工件表面的污物清除，并在工件表面建立起十分重要的基礎(chǔ)圖式，而 且可以通過(guò)選取不同粒度的磨料，達(dá)到不同程度的粗糙度。
[0023] (2)大大提高工件與玻璃的結(jié)合，粘接力，達(dá)到更好的產(chǎn)品質(zhì)量。
[0024] (3)通過(guò)專(zhuān)用的砂料敲擊工件表面，能消除應(yīng)力，增加工件表面強(qiáng)度。
[0025] (4)噴砂后的工件表面均勻，容易與石英玻璃緊密封接，與石英玻璃殼封接不易產(chǎn) 生漏氣。
[0026] (5)專(zhuān)用的監(jiān)控設(shè)備保證了噴砂后的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、可控。
[0027] (6)精細(xì)噴砂產(chǎn)品的處理，其表面粗糙度Ra達(dá)到高精度的0. 25 μ m以上。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0029] 本發(fā)明的核心內(nèi)容就是將噴砂技術(shù)運(yùn)用燈用精密零部件的制造中，并且根據(jù)需 要加工的零件進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn)。噴砂是采用壓縮空氣為動(dòng)力，以形成高速?lài)娚涫鴮?料（銅礦砂、石英砂、金剛砂、鐵砂、海南砂）高速?lài)娚涞叫枰幚淼墓ぜ砻?，使工件表?的外表面的外表或形狀發(fā)生變化，由于磨料對(duì)工件表面的沖擊和切削作用，使工件的表面 獲得一定的清潔度和不同的粗糙度，使工件表面的機(jī)械性能得到改善，因此提高了工件的 抗疲勞性，增加了附著力，延長(zhǎng)了使用壽命，也有利于產(chǎn)品的流平。專(zhuān)用噴砂機(jī)由六個(gè)系統(tǒng) 組成，即結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、介質(zhì)動(dòng)力系統(tǒng)、管路系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)。它是以壓縮 空氣為動(dòng)力，通過(guò)氣流的高速運(yùn)動(dòng)在噴槍內(nèi)形成的負(fù)壓，將磨料通過(guò)輸砂管。吸入噴槍并 經(jīng)噴嘴射出，噴射到被加工表面，達(dá)到預(yù)期的加工目的。我們需要噴砂處理的產(chǎn)品直徑在 0· 4-1. 5mm之間，長(zhǎng)度在3_15mm之間，表面粗糙度Ra達(dá)到0· 5-1. 3 μ m?？梢哉f(shuō)標(biāo)準(zhǔn)的噴砂 設(shè)備是不能處理那么微小產(chǎn)品，達(dá)到那么高的粗糙度的要求，這就需要我們做大量的改進(jìn) 與革新。
[0030] 實(shí)施例1-6
[0031] 一種鎢桿表面處理工藝，采用以下步驟：
[0032] (1)將待處理的鎢桿固定在噴砂機(jī)中；
[0033] (2)控制噴砂管的進(jìn)氣壓力為0· 5-0. 6MPa，向固定在噴砂機(jī)中的鎢桿進(jìn)行噴砂處 理25-40min，噴槍與鎢桿之間呈30-40°的角度；
[0034] (3)噴砂處理完成后，將工件放入球磨缸內(nèi)進(jìn)行球磨拋光，清潔工件并去除毛刺， 得到表面粗糙度為〇. 5-1. 3 μ m的鎢桿工件。
[0035] 上述實(shí)施例中所加工的鎢桿的尺寸以及與該尺寸鎢桿相適應(yīng)的加工工藝
[0036] 參數(shù)如表1所示。
[0037] 表 1
[0039] 設(shè)備配有精密的噴砂料筒，保證噴砂時(shí)產(chǎn)品與砂料的分離；
[0040] 設(shè)備配有料筒旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，保證噴砂時(shí)產(chǎn)品與砂料充分的接觸，產(chǎn)品一致性好；按鎢 桿的規(guī)格調(diào)節(jié)氣壓調(diào)節(jié)閥，控制進(jìn)氣壓力及噴砂壓力及設(shè)置好相應(yīng)的噴砂時(shí)間。
[0041] 選用專(zhuān)用的砂料進(jìn)行精密?chē)娚?，確保我們細(xì)小產(chǎn)品的表面處理均勻，同時(shí)達(dá)到很 高的粗糙度的要求；按工藝要求工件粗糙度為（〇. 5~1. 0) um時(shí)，選擇100#氧化鋁磨料；工 件粗糙度為（〇. 85~I. 3)um時(shí)選擇80#氧化鋁磨料。
[0042] 設(shè)備配有定時(shí)裝置，保證不同尺寸的產(chǎn)品有不同噴砂時(shí)間，確保料筒內(nèi)所有的產(chǎn) 品表面均勻噴砂，同時(shí)達(dá)到很高的粗糙度的要求，噴砂時(shí)間超過(guò)40Min會(huì)使得工件的粗糙 度過(guò)高，影響工件強(qiáng)度質(zhì)量，而時(shí)間低于25Min會(huì)造成粗糙度過(guò)低，達(dá)不到產(chǎn)品要求。噴砂 壓力大于〇· 45MPa會(huì)造成工件的粗糙度過(guò)高，影響工件強(qiáng)度質(zhì)量，壓力不足0· 25MPa會(huì)造成 粗糙度過(guò)低，達(dá)不到產(chǎn)品要求。
[0043] 除此之外，還采用了專(zhuān)用的砂料循環(huán)裝置，保證損壞的砂料不再進(jìn)入噴砂系統(tǒng)循 環(huán)；專(zhuān)門(mén)的噴槍設(shè)計(jì)，使出砂量均勻、可控；專(zhuān)門(mén)的檢測(cè)設(shè)備，確保噴砂表面質(zhì)量萬(wàn)無(wú)一失。
[0044] 本發(fā)明采用了的噴砂表面處理技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鎢絲表面處理的技術(shù)，無(wú)論是在產(chǎn) 品的加工工藝上，還是質(zhì)量的穩(wěn)定性上，都是極大的創(chuàng)新和突破，對(duì)電極的生產(chǎn)是一次新的 工藝創(chuàng)新。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種鎢桿表面處理工藝，其特征在于，該工藝采用以下步驟： (1) 將待處理的鎢桿固定在噴砂機(jī)中； (2) 控制噴砂管的進(jìn)氣壓力為0. 5-0. 6MPa，向固定在噴砂機(jī)中的鎢桿進(jìn)行噴砂處理 25-40min，噴砂時(shí)，噴槍與待處理的鎢桿呈30-40°的角度； (3) 噴砂處理完成后，將工件放入球磨缸內(nèi)進(jìn)行球磨拋光，清潔工件并去除毛刺，得到 表面粗糙度為〇. 5-1. 3 ii m的鎢桿工件。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎢桿表面處理工藝，其特征在于，所述的噴砂管連接料 筒旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，噴砂時(shí)保證磨料與鎢桿的充分接觸。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鎢桿表面處理工藝，其特征在于，所述的磨料為氧化鋁 磨料、銅礦砂、石英砂、金剛砂或鐵砂，粒徑根據(jù)要求處理的表面粗糙度確定。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鎢桿表面處理工藝，其特征在于，鎢桿表面粗糙度為 0.5-1. Oiim時(shí)選用100#氧化鋁磨料，采用磨料的粒徑為0. 15mm。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鎢桿表面處理工藝，其特征在于，鎢桿表面粗糙度為 0.85-1. 3 iim時(shí)選用80#氧化鋁磨料，采用磨料的粒徑為0. 18_。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎢桿表面處理工藝，其特征在于，對(duì)鎢桿進(jìn)行噴砂處理 時(shí)利用氣壓調(diào)節(jié)閥控制的噴砂壓力為〇. 25-0. 45MPa。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種鎢桿表面處理工藝，其特征在于，對(duì)鎢桿進(jìn)行噴砂處理 的時(shí)間為25-40min，與噴砂壓力相對(duì)應(yīng)。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎢桿表面處理工藝，其特征在于，處理得到的鎢桿長(zhǎng)度 為 3_15mm，直徑為 0. 4-1. 5_。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種鎢桿表面處理工藝，將待處理的鎢桿固定在噴砂機(jī)中，控制噴砂管的進(jìn)氣壓力為0.5-0.6MPa，向固定在噴砂機(jī)中的鎢桿進(jìn)行噴砂處理25-40min，得到表面粗糙度為0.5-1.3μm的鎢桿工件。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明針對(duì)直徑在0.4-1.5mm，長(zhǎng)度在3-15mm的微小產(chǎn)品進(jìn)行表面處理，表面粗糙度能夠達(dá)到0.5-1.3μm，采用了的噴砂表面處理技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鎢絲表面處理的技術(shù)，使得產(chǎn)品的加工工藝及質(zhì)量穩(wěn)定性上均具有極大的創(chuàng)新和突破。
【IPC分類(lèi)】B24C1/10
【公開(kāi)號(hào)】CN104972402
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410134900
【發(fā)明人】胡欣, 林芳, 張斕
【申請(qǐng)人】上海亞爾光源有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2014年4月4日