[发明专利]一种复合有色金属木纹金制作方法

说明书

本发明属于冶金技术领域，具体为一种复合有色金属木纹金制作方法，通过将金属原材料处理后，在特定烧结设备中控制烧结温度、压力及时间，制得的木纹金原材料，再将木纹金原材料再次加热及锻打制得木纹金片材或棒材。采用根本方法制得的复合有色金属木纹金强度高，木纹清晰可控。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体为一种复合有色金属木纹金制作方法。

背景技术

木纹金工艺是在金属表面表现出似木头花纹的金属技术。传统的木纹金制作方法采用多种金属叠加在一起的金属板材经过高温融焊、锻打延展及反复重叠，再使用钢凿雕刻或钻头切削的方式使其表面出现木纹状花样。

公开号为102962640A的专利文献公开的木纹金制作方法将洗净的木纹金属原材料快速擦拭干净，交错层叠在模具上，所述摸具采用两块高温热作模具钢通过螺丝套件连接在一起；把紧固好的模具放入不锈钢箔盒中，同时将木炭颗粒倒入不锈钢箔盒中，把封好的不锈钢箔盒放入电窑炉中，恒温保持6-10小时；关闭电窑炉，取出不锈钢箔盒，自然冷却至常温，制得木纹金属粗胚。

公开号为108085533A提供的木纹金制作方法则采用两块钢板将叠加后的紫铜复合物、黄铜复合物和白铜复合物夹紧，并用螺钉将两块钢板固定，夹紧固定后将钢板、紫铜复合物、黄铜复合物和白铜复合物放置于电窖炉内加热熔接，加热完成后取出静置待其降温冷却形成木纹金属粗胚。

上述木纹金的制作方法均依靠扩散焊接法为基础，针对首饰材料及工艺品材料需求对金基、银基、铜基及其他有色金属材料进行整体扩散烧结处理，并通过后期的锻打、扭转、钻铣、压延、着色、化学腐蚀等多种手段，使扩散烧结后的多金属材料呈现各种花纹。上述木纹金制作方法存在以下缺点：

从现有的文献资料可知，原有的木纹金烧结工艺采用铁丝捆扎或钢板夹紧的固定叠加的金属原材料，随着烧结温度升高，所用的铁丝和钢板受热膨胀，对金属的夹紧力瞬间降低，不能有效的持续保压，从而导致金属原材料间缝隙变大形成扩散空洞。

另外，原有的木纹金烧结工艺常用电窖炉作为加热设备，电窖炉所采用的加热方式是电阻丝辐射加热，升温较慢，生产效率相对较低，且升温过程均处于大气环境中，部分有色金属和空气中的氧气发生反应，生成较厚的氧化皮，此时金属原材料间的扩散反应将受到限制，加上无法持续保压，在有较大空洞和较厚氧化层的部位不能有效的进行扩散，金属原材料间无法完全焊接形成夹层，导致后期进行锻打工序时容易从没有发生扩散的部位处分层破裂或层层剥离，导致木纹金工艺品成品率降低。

发明内容

针对现有的木纹金制作方法存在无法持续保压，金属原材料间存在氧化层等问题，本发明提出一种复合有色金属木纹金制作方法。

本发明的复合有色金属木纹金制作方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

1)材料制备：按照金属原材料包括铜基材料、银基材料或金基材料，根据后期制作表面花纹需求，选择特定金属原材料并裁切为同形等大、厚度为0.5mm-2mm的金属片材，将所述金属片材进行退火处理后去除金属氧化物，并打磨清洗；

2)扩散烧结：根据后期制作表面花纹需求，将制备完成的金属片材排列叠加至10层-60层；将所述排列叠加后金属片材放入烧结设备中，并将金属片材压紧固定，压紧时需控制金属片材间压力为10MPa-50 MPa；烧结设备的烧结仓内充满保护气体，启动烧结设备的加热元件，加热温度控制为930℃-960℃，加热10min-180min，制得木纹金原材料；

3)片材、棒材加工：烧结好的木纹金原材料冷却到常温后取出，切削木纹金原材料边缘至无缝隙和毛边；再次加热到再结晶温度，取出趁热进行若干次锻打，整体压延至平整，直至制得木纹金片材，或进一步将制得的木纹金片材锻打或切割为木纹金棒材。

步骤2)所述的金属原材料的搭配及选用金属原材料的烧结温度及压力参数为木纹金原材料质量的重要因素，具体见下表：