一种精密加工夹具用合金及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种精密加工夹具用合金及其制备方法，该合金由以下按照质量百分比的原料组成：铍粉1.5‑2.3%、锆粉1.9‑2.7%、钙5.3‑6.1%、钼粉3.0‑3.8%、钒粉0.8‑1.5%、锡粉0.3‑0.7%、铜粉7.2‑8%，余量为铝粉。本发明专利技术采用铍粉、锆粉、钙、钼粉、钒粉、锡粉、铜粉、铝粉在组分含量的科学配合作用下，经过熔炼、速凝、氢破碎、冷压成型、分段煅烧制得的合金结构均匀，具有高硬度、高的断裂韧性和耐腐蚀性，可应用于精密加工夹具，而且与高温零件配合使用时还能消除高温零件的残余应力，确保了零件使用的可靠性和尺寸精度。本发明专利技术具有高使用寿命、高生产效率、被加工零件尺寸精度高，提高零件产品质量及成品率，对环境无污染，适用于工业化生产。

Alloy for precise machining clamp and preparation method thereof

The present invention discloses alloy and process for a precision machining fixture preparation method, the alloy is composed of the following raw materials according to the weight percentage: 1.5 beryllium powder 2.3%, 1.9 zirconium powder 2.7%, 5.3 calcium 6.1%, 3.8%, 3 vanadium molybdenum powder powder 0.8 1.5%, 0.7%, 0.3 tin copper 7.2 8%, the balance of aluminum. The role of science with the invention adopts beryllium powder, zirconium powder, calcium powder, molybdenum, vanadium powder, tin powder, copper powder, aluminum powder in the composition, after melting, rapid hardening, hydrogen crushing, cold pressing, segmented alloy structure calcined evenly, has high hardness, high fracture toughness and resistance corrosion resistance, can be used in precision machining fixture, and with the use of high temperature components can eliminate the residual stress of high temperature components, to ensure the reliability and precision of parts. The invention has the advantages of high service life, high production efficiency, high dimensional accuracy of machined parts, improved quality and yield of parts, no pollution to the environment, and is suitable for industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种精密加工夹具用合金及其制备方法
本专利技术涉及合金材料
，具体是一种精密加工夹具用合金及其制备方法。
技术介绍
夹具是机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置。从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具。例如焊接夹具、检验夹具、装配夹具、机床夹具等。其中机床夹具最为常见，常简称为夹具。在机床上加工工件时，为使工件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求，加工前必须将工件装好（定位）、夹牢（夹紧）。夹具通常由定位元件、夹紧装置、对刀引导元件、分度装置、连接元件以及夹具体等组成。由于对夹具的夹紧力要求较大，夹具应具有抗腐蚀、高硬度、高断裂韧性的要求。我国的精密加工夹具制作企业与国外先进同行相比，起步晚、核心技术多为引进，正因为此我国合金企业对精密加工用合金材料的研究所获得的市场信息较为缺失以及不完善，使此方面的研究起步较晚。现有技术中的合金不能在具有较高的硬度指标时，兼顾较高的抗弯强度以及断裂韧性指标。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种精密加工夹具用合金及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种精密加工夹具用合金，由以下按照质量百分比的原料组成：铍粉1.5-2.3%、锆粉1.9-2.7%、钙5.3-6.1%、钼粉3.0-3.8%、钒粉0.8-1.5%、锡粉0.3-0.7%、铜粉7.2-8%，余量为铝粉。作为本专利技术进一步的方案：所述精密加工夹具用合金，由以下按照质量百分比的原料组成：铍粉1.8-2.1%、锆粉2.1-2.5%、钙5.5-5.9%、钼粉3.2-3.6%、钒粉1-1.3%、锡粉0.4-0.6%、铜粉7.4-7.8%，余量为铝粉。作为本专利技术进一步的方案：所述精密加工夹具用合金，由以下按照质量百分比的原料组成：铍粉2%、锆粉2.3%、钙5.7%、钼粉3.4%、钒粉1.2%、锡粉0.5%、铜粉7.6%，余量为铝粉。一种精密加工夹具用合金的制备方法，包括以下步骤：1）将铍粉、锆粉、钙、钼粉、钒粉、锡粉、铜粉、铝粉按照质量百分比称取后混合均匀，熔炼后制成平均厚度为0.1-0.3mm的速凝片；2）将速凝片进行氢破碎，脱氢后粉碎得到合金粗粉；3）将合金粗粉冷压成型，冷压成型压强为300-320MPa，然后置入烧结炉中煅烧，先升温至580-600℃，并在该温度下保温1-1.2h，然后升温至650℃，并在该温度下抽真空30-50min，然后在55-60min的时间中升温至900-920℃，并在该温度下保温0.5-0.6h，然后每分钟上升1℃，升温至1000℃，再该温度下保温1.5-1.8h，然后每4min升温1℃，升温至1050℃，然后再在30min的时间中降温至920℃，并在该温度下保温3.5-4h，再在50-60min的时间中降温至720℃，并在该温度下保温4-5h，然后在1.5-2h的时间中降温至580℃，并并在该温度下保温8-10h，冷却至室温即得。作为本专利技术进一步的方案：步骤3）中，冷压成型压强为310MPa。作为本专利技术进一步的方案：步骤3）中，先升温至590℃，并在该温度下保温1.1h。作为本专利技术进一步的方案：步骤3）中，抽真空时间为40min。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术采用铍粉、锆粉、钙、钼粉、钒粉、锡粉、铜粉、铝粉在组分含量的科学配合作用下，经过熔炼、速凝、氢破碎、冷压成型、分段煅烧制得的合金结构均匀，具有高硬度、高的断裂韧性和耐腐蚀性，可应用于精密加工夹具，而且与高温零件配合使用时还能消除高温零件的残余应力，确保了零件使用的可靠性和尺寸精度。与目前通用合金比具有高使用寿命、高生产效率、被加工零件尺寸精度高等优点，使用寿命长。采用本专利技术合金制成的精密加工夹具能够极大提高零件产品质量及成品率。本专利技术对制备环境及原材料的纯度要求较低，对环境无污染，适用于工业化生产。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1本专利技术实施例中，一种精密加工夹具用合金，由以下按照质量百分比的原料组成：铍粉1.5%、锆粉1.9%、钙5.3%、钼粉3.0%、钒粉0.8%、锡粉0.3%、铜粉7.2%，余量为铝粉。将铍粉、锆粉、钙、钼粉、钒粉、锡粉、铜粉、铝粉按照质量百分比称取后混合均匀，熔炼后制成平均厚度为0.1-0.3mm的速凝片。将速凝片进行氢破碎，脱氢后粉碎得到合金粗粉。将合金粗粉冷压成型，冷压成型压强为300MPa，然后置入烧结炉中煅烧，先升温至580℃，并在该温度下保温1h，然后升温至650℃，并在该温度下抽真空30min，然后在55min的时间中升温至900℃，并在该温度下保温0.5h，然后每分钟上升1℃，升温至1000℃，再该温度下保温1.5h，然后每4min升温1℃，升温至1050℃，然后再在30min的时间中降温至920℃，并在该温度下保温3.5h，再在50min的时间中降温至720℃，并在该温度下保温4h，然后在1.5h的时间中降温至580℃，并并在该温度下保温8h，冷却至室温即得。实施例2本专利技术实施例中，一种精密加工夹具用合金，由以下按照质量百分比的原料组成：铍粉2.3%、锆粉2.7%、钙6.1%、钼粉3.8%、钒粉1.5%、锡粉0.7%、铜粉8%，余量为铝粉。将铍粉、锆粉、钙、钼粉、钒粉、锡粉、铜粉、铝粉按照质量百分比称取后混合均匀，熔炼后制成平均厚度为0.1-0.3mm的速凝片。将速凝片进行氢破碎，脱氢后粉碎得到合金粗粉。将合金粗粉冷压成型，冷压成型压强为320MPa，然后置入烧结炉中煅烧，先升温至600℃，并在该温度下保温1.2h，然后升温至650℃，并在该温度下抽真空50min，然后在60min的时间中升温至920℃，并在该温度下保温0.6h，然后每分钟上升1℃，升温至1000℃，再该温度下保温1.8h，然后每4min升温1℃，升温至1050℃，然后再在30min的时间中降温至920℃，并在该温度下保温4h，再在60min的时间中降温至720℃，并在该温度下保温5h，然后在1.5-2h的时间中降温至580℃，并并在该温度下保温10h，冷却至室温即得。实施例3本专利技术实施例中，一种精密加工夹具用合金，由以下按照质量百分比的原料组成：铍粉1.8%、锆粉2.1%、钙5.5%、钼粉3.2%、钒粉1%、锡粉0.4%、铜粉7.4%，余量为铝粉。将铍粉、锆粉、钙、钼粉、钒粉、锡粉、铜粉、铝粉按照质量百分比称取后混合均匀，熔炼后制成平均厚度为0.1-0.3mm的速凝片。将速凝片进行氢破碎，脱氢后粉碎得到合金粗粉。将合金粗粉冷压成型，冷压成型压强为310MPa，然后置入烧结炉中煅烧，先升温至590℃，并在该温度下保温1.1h，然后升温至650℃，并在该温度下抽真空40min，然后在58min的时间中升温至910℃，并在该温度下保温0.6h，然后每分钟上升1℃，升温至1000℃，再该温度下保温1.6h，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种精密加工夹具用合金，其特征在于，由以下按照质量百分比的原料组成：铍粉1.5‑2.3%、锆粉1.9‑2.7%、钙5.3‑6.1%、钼粉3.0‑3.8%、钒粉0.8‑1.5%、锡粉0.3‑0.7%、铜粉7.2‑8%，余量为铝粉。

【技术特征摘要】
1.一种精密加工夹具用合金，其特征在于，由以下按照质量百分比的原料组成：铍粉1.5-2.3%、锆粉1.9-2.7%、钙5.3-6.1%、钼粉3.0-3.8%、钒粉0.8-1.5%、锡粉0.3-0.7%、铜粉7.2-8%，余量为铝粉。2.根据权利要求1所述的精密加工夹具用合金，其特征在于，由以下按照质量百分比的原料组成：铍粉1.8-2.1%、锆粉2.1-2.5%、钙5.5-5.9%、钼粉3.2-3.6%、钒粉1-1.3%、锡粉0.4-0.6%、铜粉7.4-7.8%，余量为铝粉。3.根据权利要求1所述的精密加工夹具用合金，其特征在于，由以下按照质量百分比的原料组成：铍粉2%、锆粉2.3%、钙5.7%、钼粉3.4%、钒粉1.2%、锡粉0.5%、铜粉7.6%，余量为铝粉。4.一种如权利要求1-3任一所述的精密加工夹具用合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将铍粉、锆粉、钙、钼粉、钒粉、锡粉、铜粉、铝粉按照质量百分比称取后混合均匀，熔炼后制成平均厚度为0.1-0.3mm的速凝片；2）将速凝片进行氢破碎，脱氢后粉碎得到合金粗粉；3）将合...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋能新，
申请(专利权)人：舒城久联精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34