本发明专利技术涉及一种密封性能好、承压能力强的Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ－Ｃ记忆合金材料及其管接头，它解决了现有的Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ基记忆合金材料因回复应变和回复应力较低，以该材料制作的管接头存在连接强度较低、密封性能较差、承压能力较低的缺陷．本发明专利技术的材料中包含有Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ－Ｃ，由Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ－Ｃ记忆合金冶炼制作。本发明专利技术的Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ－Ｃ记忆合金的强度、可回复应变和回复应力明显高于普通Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ合金。同时保留了Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ合金冶炼加工方便、成本低等优点。Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ－Ｃ记忆合金不需训练处理，即可获得５％以上的可回复应变、３５０ＭＰａ以上的回复应力。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种Fe-Mn-Si-C记忆合金材料及其制作管接头的工艺和应用。
技术介绍
Fe-Mn-Si基记忆合金具有成本低，冶炼加工方便，塑性高等优点，受到人们的重视，进行大量的研究和开发应用。但普通的Fe-Mn-Si记忆合金和Fe-Mn-Si-Cr-Ni记忆合金可回复应变和可回复应力低(大大低于Ni-Ti和Cu基记忆合金)，妨碍了它们的实际应用。为了提高可回复应变，一些研究者提出训练处理和热预变形等方法，可以明显提高可回复应变，但工艺复杂，不具有实用价值，尤其是不适用于管接头。目前，普通Fe-Mn-Si基记忆合金管接头均采用记忆合金直接制作，因其可回复应变较小，要精确控制预变形量，不利于实际生产。同时由于普通Fe-Mn-Si基记忆合金可回复应变和回复应力较低，导致其管接头连接强度较低，密封性能较差，承压能力较低。
技术实现思路
本专利技术解决了现有的Fe-Mn-Si基记忆合金材料因回复应变和回复应力能力较低，以该材料制作的管接头存在连接强度较低、密封性能较差、承压能力较低的缺陷，提供一种密封性能好、承压能力强的Fe-Mn-Si-C记忆合金材料及其制作管接头的工艺和应用。本专利技术的技术方案如下本专利技术的Fe-Mn-Si-C记忆合金材料中包含有Fe-Mn-Si，其特征是它还包含有C，由Fe-Mn-Si-C记忆合金冶炼制作。本专利技术的Fe-Mn-Si-C记忆合金的强度、可回复应变和回复应力明显高于普通Fe-Mn-Si合金。同时保留了Fe-Mn-Si合金冶炼加工方便、成本低等优点。Fe-Mn-Si-C记忆合金不需训练处理，即可获得5％以上的可回复应变、350MPa以上的回复应力。因此，用Fe-Mn-Si-C记忆合金制作管接头具有连接强度高、承压能力大、密封性能好等特点。附图说明图1为Fe-Mn-Si-C记忆合金管接头结构示意图和实施示意图，。图2为Fe-Mn-Si-C记忆合金管接头连接异种材料示意图。标号说明1为记忆合金管接头，2、3为被连接管，4为垫衬材料，5为另一种被连接材料。具体实施例方式本专利技术根据Fe-Mn-Si基记忆合金的基本原理，在Fe-Mn-Si记忆合金的基础上，添加C原子，并适量降低Mn的含量，形成含碳Fe-Mn-Si记忆合金，即Fe-Mn-Si-C记忆合金。本专利技术的Fe-Mn-Si-C记忆合金材料中包含有Fe-Mn-Si-C，由Fe-Mn-Si-C记忆合金冶炼制作。Fe-Mn-Si-C记忆合金材料的化学成分包括下列总量百分数的物质Mn17-19％，Si5-6％，C0.25-0.35％，其余Fe。由所述的Fe-Mn-Si-C记忆合金材料制作的管接头扩孔前需经过700-800℃淬火处理。本专利技术的Fe-Mn-Si-C记忆合金管接头可应用于连接空心管或异种材料，还可以用于不宜焊接材料(如异种材料)的连接。Fe-Mn-Si-C记忆合金制作管接头的工艺过程如下1)冶炼合金，退火后轧制或锻造成棒材。2)将记忆合金进行热处理加热温度700-800℃进行淬火，保温5-35min时间后水冷，以保温15分钟为较佳。3)采用轧制或机械加工方法，加工管接头，内径小于被连接管(件)的外径。4)将被连接管套入记忆合金管接头，加热至300℃，记忆合金产生收缩，从而抱紧被连接管(件)。被连接管(件)和记忆合金管接头之间可以加上垫衬材料。权利要求1.一种Fe-Mn-Si-C记忆合金材料，包含有Fe-Mn-Si，其特征是它还包含有C，由Fe-Mn-Si-C记忆合金冶炼制作。2.按权利要求1所说Fe-Mn-Si-C记忆合金材料，其特征是Fe-Mn-Si-C记忆合金的化学成分包括下列总量百分数的物质Mn17-19％，Si5-6％，C0.25-0.35％，其余Fe。3.按权利要求1或2所说Fe-Mn-Si-C记忆合金制作管接头的工艺，它包括以下工艺过程1)冶炼合金，退火后轧制或锻造成棒材；2)将记忆合金进行热处理；3)采用轧制或机械加工方法，加工管接头，内径小于被连接管或管件的外径；4)将被连接管套入记忆合金管接头，加热至300℃，记忆合金产生收缩，抱紧被连接管或管件，被连接管或管件和记忆合金管接头之间加设垫衬材料；其特征是步骤2)的热处理条件为加热温度700-800℃进行淬火，保温5-35min后水冷，以保温15分钟为较佳。4.按权利要求3所说Fe-Mn-Si-C记忆合金管接头的应用，其特征是Fe-Mn-Si-C记忆合金管接头可用于连接空心管或异种材料，还可用于不宜焊接材料的连接。全文摘要本专利技术涉及一种密封性能好、承压能力强的Fe－Mn－Si－C记忆合金材料及其管接头，它解决了现有的Fe－Mn－Si基记忆合金材料因回复应变和回复应力较低，以该材料制作的管接头存在连接强度较低、密封性能较差、承压能力较低的缺陷.本专利技术的材料中包含有Fe－Mn－Si－C，由Fe－Mn－Si－C记忆合金冶炼制作。本专利技术的Fe－Mn－Si－C记忆合金的强度、可回复应变和回复应力明显高于普通Fe－Mn－Si合金。同时保留了Fe－Mn－Si合金冶炼加工方便、成本低等优点。Fe－Mn－Si－C记忆合金不需训练处理，即可获得5％以上的可回复应变、350MPa以上的回复应力。文档编号C22C38/04GK1609251SQ20041006115公开日2005年4月27日 申请日期2004年11月18日 优先权日2004年11月18日专利技术者戴品强, 刘声桓, 周丽花 申请人:福州大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ－Ｃ记忆合金材料，包含有Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ，其特征是：它还包含有Ｃ，由Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ－Ｃ记忆合金冶炼制作。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：戴品强，刘声桓，周丽花，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：35[中国|福建]
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