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高強度銅鎳錫合金材料及其制備方法

467   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:國工恒昌新材料(義烏)有限公司  
2025-03-18 16:36:00
權(quán)利要求 1.一種高強度銅鎳錫合金材料的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: S1、原材料準(zhǔn)備 按照質(zhì)量百分比稱取鎳板8~10wt%、錫塊5~7wt%、錳片0~0.2wt%、鈮片0~0.4wt%,余量為銅板及不可避免的微量雜質(zhì); 將稱取好的上述原料放入真空感應(yīng)熔煉爐的坩堝中,抽真空至爐內(nèi)壓力低于10-3Pa,然后充入高純氬氣作為保護氣體; S2、熔煉鑄造 以10-15℃/min的升溫速率將爐料加熱至1200-1300℃,使原料充分熔化,并在此溫度下保溫30-40min,利用電磁攪拌作用確保合金成分均勻混合,然后向熔煉爐內(nèi)加入改性澆注劑,繼續(xù)攪拌15-20min,使其均勻分散在合金液中; 采用底注式鑄造方法,將熔化均勻且添加了改性澆注劑的合金液澆注到預(yù)熱至300-400℃的鑄模中,鑄模采用石墨材質(zhì),得到直徑為80mm的鑄錠; S3、均勻化處理 將鑄錠放入電阻加熱爐中,以5-8℃/min的升溫速率加熱至800℃,并在該溫度下保溫8h,均勻化處理后,隨爐冷卻至600℃,然后取出空冷至室溫; S4、鍛造加工 采用自由鍛造以及小變形鍛造相結(jié)合的方式對上述鑄錠進行鍛造,鍛造完成后,將鍛件進行空冷至室溫,然后進行表面清理,去除氧化皮和其他雜質(zhì),可采用酸洗和機械打磨相結(jié)合的方法,使表面粗糙度達到Ra0.8-Ra1.6μm; S5、固溶淬火 將清理后的鍛件放入鹽浴爐中,鹽浴介質(zhì)采用50%+50%的混合鹽,以10-12℃/min的升溫速率加熱至820℃,并在此溫度下保溫1h,使元素充分溶解到基體中,形成過飽和固溶體,固溶處理后,迅速將鍛件從鹽浴爐中取出,放入60-80℃的熱水中進行淬火,淬火時間控制在3-5min; S6、時效處理 將固溶淬火后的合金放入空氣循環(huán)烘箱中,在200-500℃下進行時長為10-960分鐘的時效處理,時效過程中烘箱內(nèi)的溫度波動控制在±5℃以內(nèi),確保時效效果的一致性; 時效處理完成后,隨爐冷卻至室溫,得到最終的銅鎳錫合金材料。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強度銅鎳錫合金材料的制備方法,其特征在于,步驟S2中,改性澆注劑的加入
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