一种提高铜锌铝记忆合金综合性能的复合稀土变质剂，属于记忆合金制备技术领域，其特征为：Y10～15wt％、La10～15wt％、Ce8～12wt％、Tb8～12wt％、Nd4～8wt％、Ni4～8wt%、Pr3～6wt％、Sc+Eu+Gd+Ho+Er+Tm+Lu为10～20wt%，Ti2～5wt%，B2～5wt%，余为铜。所述复合稀土变质剂为块状合金，熔点范围850～1150℃，复合稀土变质剂加入量范围为0.2～1.2wt%。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种提高铜锌铝记忆合金综合性能的复合稀土变质剂，属于记忆合金制备
，其特征为：Y10～15wt％、La10～15wt％、Ce8～12wt％、Tb8～12wt％、Nd4～8wt％、Ni4～8wt%、Pr3～6wt％、Sc+Eu+Gd+Ho+Er+Tm+Lu为10～20wt%，Ti2～5wt%，B2～5wt%，余为铜。所述复合稀土变质剂为块状合金，熔点范围850～1150℃，复合稀土变质剂加入量范围为0.2～1.2wt%。【专利说明】一种提高铜锌错记忆合金综合性能的复合稀土变质剂
本专利技术属于记忆合金制备
，特指一种提高铜锌铝记忆合金综合性能的复 合稀土变质剂。
技术介绍
自从英国的Delat记忆金属公司发现铜基记忆合金以后，铜基记忆合金的研究迅 速展开。目前来说，在记忆合金材料中，铜基合金材料占的比例最大。铜基记忆合金尽管 某些特性不及NiTi合金，但由于加工容易，原材料来源广泛，成本低廉(只及NiTi合金的 1/10)，而受到大批研究者的青睐。在已发现的记忆合金中铜基合金占的比例最多，主要可 以分为Cu-Zn和Cu-Al两大类，其中最具有实用价值的是CuZnAl系和CuAINi系。近年又 发展了CuAIMn系。虽然铜基记忆合金具有良好的形状记忆效应和低廉的价格，前景十分诱 人，然而在实用过程中，发现存在马氏体稳定化、延性差、易发生晶界破坏，以及疲劳寿命短 等问题，因此它只在性能要求不高以及要求降低成本的情况下使用。Cu基记忆合金容易发 生晶界破坏的原因大致有弹性各向异性因子过大、晶粒尺寸过大、晶界处有偏析，导致晶界 自身脆化等。为了改善延性，抑制晶界破坏，提高疲劳寿命，主要的途径是细化晶粒。主要 方法有：①添加合金元素，②快速凝固法，③粉末冶金法。通常使用第一种方法，即在铜基合 金中添加一种或几种溶解度很小的或者能和合金中的某元素形成微细化合物的元素，在凝 固过程中促进细小等轴晶形成，或在热加工和热处理过程中阻止晶粒长大，从而获得细晶 组织。 本专利技术开发出一种提高铜锌铝记忆合金综合性能的复合稀土变质剂。
技术实现思路
本专利技术开发出一种提高铜锌铝记忆合金综合性能的复合稀土变质剂，其特征为： Y10 ?15wt%、La10 ?15wt%、Ce8 ?12wt%、Tb8 ?12wt%、Nd4 ?8wt%、Ni4 ? 8wt%、Pr3 ?6wt%、Sc+Eu+Gd+Ho+Er+Tm+Lu为 10 ?20wt%,Ti2 ?5wt%,B2 ?5wt%, 余为铜。所述复合稀土变质剂为块状合金，熔点范围850?1150°C，复合稀土变质剂加入量 范围为0? 2?1. 2wt%。 上述成分可化为：Y12 ?13wt%、La12 ?13、Ce10 ?llwt%、Tb10 ?11 wt%、Nd6 ?7wt%、Ni6 ?7wt%、Pr4 ?5wt%、Sc+Eu+Gd+Ho+Er+Tm+Lu为 14 ?16wt%, Ti3?4wt%，B3?4wt%，余为铜。复合稀土变质剂最佳加入量范围为0. 8wt%。 本专利技术复合稀土变质剂辅以多种稀土元素及其它元素，避免单独使用一种稀土元 素或一种其它元素时对材料综合性能提高不明显的缺点，复合稀土变质剂与铜锌铝记忆合 金元素发生交互和变质作用，达到净化合金液、去除杂质，细化晶粒、强化晶界，使组织得到 优化，在大幅提高合金摩擦磨损性能的同时，可明显提高材料的抗拉强度、伸长率和硬度， 全面提高材料使用性能。 【专利附图】【附图说明】 图1复合稀土变质剂加入量对铜锌铝记忆合金磨损量的影响 实施例1 以Zn25wt%、A14wt%、余为铜为原料，称重后在中频感应熔炼炉中熔炼。熔炼工艺为： 加入电解铜、锌锭、铝锭，待材料全部熔化后，升温至1240°C?1260°C时采用冲入法加入复 合稀土变质剂，复合稀土变质剂加入量为〇. 2wt%?1.2wt%。浇注成直径为（j580X150mm 的铸锭。退火处理是加热到850°C保温24小时后随炉冷却，然后车削去除表面2-3mm的脱 锌层，再将铸锭在850°C保温30分钟后锻打成小55X60mm的棒材。最后进行热处理，其具 体工艺为：分级淬火l〇〇°C，即850°C保温30分钟淬入100°C机油中，再保温30分钟淬入室 温水中。将棒材加工成国家标准试棒，室温拉伸力学性能测试在WE-10型液压式拉伸实验 机上进行。 表1所示为添加不同含量复合稀土变质剂时，铜锌铝记忆合金的抗拉强度，伸长 率及硬度。由表1可以看出，随着复合稀土变质剂含量的增加，合金的抗拉强度，伸长率 均呈先上升再减小趋势。当复合稀土变质剂含量达到〇. 8%时，锌铝合金的抗拉强度可达 540MPa，伸长率可以达到7. 6%，硬度为192HB。但是随着复合稀土变质剂含量的继续增加， 抗拉强度和伸长率又相应的呈现出下降趋势，当复合稀土变质剂含量增加到1. 2%时，抗拉 强度、伸长率分别下降到525MPa，7. 1%，硬度则变化不大。 表1加入不同含量复合稀土变质剂锌铝合金的力学1能 实施例2 【权利要求】1. 一种提高铜锌铝记忆合金综合性能的复合稀土变质剂，其特征为：Y 10?15wt%、 La 10 ?15 wt %、Ce 8 ?12wt %、Tb 8 ?12 wt %、Nd 4 ?8wt %、Ni 4 ?8wt%、Pr 3 ? 6wt%、Sc+Eu+Gd+Ho+Er+Tm+Lu 为 10 ?20wt%，Ti 2 ?5wt%，B 2 ?5wt%，余为铜；所述复 合稀土变质剂为块状合金，熔点范围850?1150°C，复合稀土变质剂加入量范围为0. 2? 1. 2wt%〇2. 根据权利要求1所述一种提高铜锌铝记忆合金综合性能的复合稀土变质剂，成分可 优化为：Y 12 ?13wt%、La 12 ?13、Ce 10 ?llwt%、Tb 10 ?11 wt%、Nd 6 ?7wt%、 Ni 6 ?7wt%、Pr 4 ?5wt%、Sc+Eu+Gd+Ho+Er+Tm+Lu 为 14 ?16wt%, Ti 3 ?4wt%,B 3 ? 4wt%，余为铜。3. 根据权利要求1所述一种提高铜锌铝记忆合金综合性能的复合稀土变质剂，复合稀 土变质剂加入量最佳范围为〇. 8wt%。4. 根据权利要求1所述一种提高铜锌铝记忆合金综合性能的复合稀土变质剂，铜锌铝 记忆合金中加入复合稀土变质剂达到0.8 wt %时，抗拉强度达到最高540MPa。5. 根据权利要求1所述一种提高铜锌铝记忆合金综合性能的复合稀土变质剂，铜锌铝 记忆合金中加入复合稀土变质剂达到0.8 wt %时，伸长率达到最高7. 6%。6. 根据权利要求1所述一种提高铜锌铝记忆合金综合性能的复合稀土变质剂，铜锌铝 记忆合金中加入复合稀土变质剂达到0. 8 wt %时，硬度达到最高192HB。7. 根据权利要求1所述一种提高铜锌铝记忆合金综合性能的复合稀土变质剂，铜锌铝 记忆合金中加入复合稀土变质剂达到0. 8% wt时，摩擦磨损性能最好。【文档编号】C22C1/06GK104342570SQ201310345218【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种提高铜锌铝记忆合金综合性能的复合稀土变质剂，其特征为： Y 10～15wt％、La 10～15 wt％、Ce 8～12wt％、Tb 8～12 wt％、Nd 4～8wt％、Ni 4～8wt%、Pr 3～6wt％、Sc+Eu+Gd+Ho+Er+Tm+Lu为10～20wt%， Ti 2～5wt%，B 2～5wt%，余为铜；所述复合稀土变质剂为块状合金，熔点范围850～1150℃，复合稀土变质剂加入量范围为0.2～1.2wt%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李晓薇，刘光磊，张志敏，杨嵩，齐克尧，
申请(专利权)人：镇江忆诺唯记忆合金有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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