一种大型客机起落架制造用合金材料及其制备方法技术

技术编号:23784072 阅读:16 留言:0更新日期:2020-04-14 22:52
本发明专利技术提供一种大型客机起落架制造用合金材料及其制备方法,涉及合金材料领域,包括以下重量百分数的元素组成:C:0.15‑0.20%、Si:0.28‑0.45%、Mn:0.12‑0.16%、Cr:8.55‑10.50%、Ni:4.20‑8.26%、Mo:0.66‑1.58%、Al:0.01‑0.08%、W:0.005‑0.012%、V 0.008‑0.015%、Zr 0.10‑0.18%、Nb 0.05‑0.09%、Re:0.33‑0.68%、S≤0.010%、P≤0.010%,余量为Fe和其他不可避免杂质,本发明专利技术合金材料具有各项性能优异,适合用于制作大型客机起落架。

A kind of alloy material for the manufacture of landing gear of large airliner and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种大型客机起落架制造用合金材料及其制备方法
本专利技术涉及合金材料领域,具体涉及一种大型客机起落架制造用合金材料及其制备方法。
技术介绍
起落架是飞机下部用于起飞降落或地面(水面)滑行时支撑飞机并用于地面(水面)移动的附件装置。起落架是唯一一种支撑整架飞机的部件,因此它是飞机不可分缺的一部份;没有它,飞机便不能在地面移动。当飞机起飞后,可以视飞行性能而收回起落架。起落架装置是飞行器重要的具有承力兼操纵性的部件,在飞行器安全起降过程中担负着极其重要的使命。起落架是飞机起飞、着陆、滑跑、地面移动和停放所必需的支持系统,是飞机的主要部件之一,其性能的优劣直接关系到飞机的使用于安全。大型客机一般是指一次航程达到3000公里或乘坐达到100座以上的民用客机,其运载能力强,重量大,技术难度高,一直是判断一个国家航空航天能力的一个指标,起落架需要在大型客机降落和滑行时提供支撑,其性能对大型客机来说至关重要。中国专利CN105861953A公开了一种飞机起落架合金材料,所述合金材料的化学元素成分及其质量百分比为:C:0.27%~0.35%,Mn:0.6%~1.05%,P:0.03%~0.04%,S:0.04%~0.05%,Si:0.35%~0.55%,Cu:0.04%~0.10%,Cr:13.0%~16.0%,Ni:4.0%~10.0%,Mo:0.12%~0.20%,V:0.3%~0.4%,Nb:0.02%~0.04%,W:0.01%~0.02%,Sc:0.25%~0.30%,其余为Fe。该专利技术在真空条件下熔融、浇铸,经热等静压处理得到的飞机起落架合金材料成品,抗压性能优良,耐腐蚀,硬度大。中国专利CN107779770A公开了一种合金的制备方法,特别是一种高强度合金材料的制备方法,包括以下步骤:真空球磨;将球磨后的混合粉料压块,而后放入烘箱进行烘干处理,烘箱的温度为50℃;将烘干后的混合粉块放入真空管式炉中,采用真空泵进行抽真空,而后在氩气的气氛下进行烧结,所述烧结温度为1350℃,真空管式炉的加热速度为30℃/min,保温20h;而后将烧结后的压块在线通过感应加热装置,进行感应加热,感应加热温度为500℃;将感应加热后的压块在空气中冷却至室温。该专利技术制备工艺过程简单,制备的合金材料强度高,导电性良好。中国专利CN108103404A公开了一种高强度不锈钢合金材料及其制备方法,属于钢合金材料制备
所述的高强度不锈钢合金材料,包括以下原料:碳、硫、硅、磷、铬、钨、镍、氮、硼、锰、钼、铈、铁-硼-钇中间合金、铁-硼-镧中间合金、铁-硅-钒中间合金、铁-硅-铪中间合金,其余部分为铁;所述的不锈钢合金材料是经过高温熔化、真空熔融、精炼、浇注等步骤制成的。该专利技术的不锈钢合金材料具有较强的硬度和耐腐蚀性
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种大型客机起落架制造用合金材料及其制备方法。(二)技术方案为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:一种大型客机起落架制造用合金材料,包括以下重量百分数的元素组成:C:0.15-0.20%、Si:0.28-0.45%、Mn:0.12-0.16%、Cr:8.55-10.50%、Ni:4.20-8.26%、Mo:0.66-1.58%、Al:0.01-0.08%、W:0.005-0.012%、V0.008-0.015%、Zr0.10-0.18%、Nb0.05-0.09%、Re:0.33-0.68%、S≤0.010%、P≤0.010%,余量为Fe和其他不可避免杂质。优选地,包括以下重量百分数的元素组成:C:0.18%、Si:0.35%、Mn:0.12%、Cr:8.63%、Ni:4.50%、Mo:1.22%、Al:0.06%、W:0.008%、V0.0012%、Zr0.15%、Nb0.06%、Re:0.52%、S≤0.010%、P≤0.010%,余量为Fe和其他不可避免杂质。优选地,包括以下重量百分数的元素组成:C:0.20%、Si:0.42%、Mn:0.13%、Cr:8.70%、Ni:4.53%、Mo:0.88%、Al:0.07%、W:0.007%、V0.0010%、Zr0.12%、Nb0.06%、Re:0.54%、S≤0.010%、P≤0.010%,余量为Fe和其他不可避免杂质。上述大型客机起落架制造用合金材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将原料加入到中频感应电炉中加热熔化,得到合金液;(2)对合金液进行炉内精炼除气除杂处理,加入造渣剂,对合金液进行彻底搅拌后,扒渣,取样进行成分分析,合格后,往合金液中插入超声波工具头,进行200-400W的超声波均质处理,超声波均质处理时间为5-10min,采用包内冲入法对合金液进行变质处理,变质处理后的合金液冷却至1550-1570℃;(3)将合金液出炉注入卧式离心铸造机中离心铸造,充型凝固,离心铸造的转速为480-600r/min,得到合金胚件;(4)将合金胚件放入渗箱中,加入KBM101快速渗硼剂,渗箱密封后放入到电阻炉中,一次升温至800-820℃保温2-4h,二次升温至880-900℃保温5-10h,三次升温至950-980℃保温1-1.5h,随炉空冷至200-250℃保温1-3h,再四次升温至480-500℃保温1-3h,随炉空冷至室温取出合金胚件,水洗、乙醇洗后80-100℃烘干;(5)将合金胚件加入到钝化液中钝化处理20-40min后取出,水洗后80-100℃烘干即可得到所述大型客机起落架制造用合金材料。优选地,步骤(2)中超声波工具头为Mo-Al2O3-ZrO2金属陶瓷管。优选地,步骤(2)中变质处理所用变质剂包括以下重量百分数的成分组成:Si10-50%、Ti3-12%、B1-6%、Mg1-5%、Al4-18%、Nb2-12%,V1-3%,Ca0.1-0.5%、Ba10-15%、其余为RE。优选地,步骤(4)中KBM101快速渗硼剂与合金胚件的质量比为8-15:1。优选地,步骤(4)中一次升温速度为50-100℃/min,二次升温速度为30-40℃/min,三次升温速度为10-15℃/min,四次升温速度为10-20℃/min。优选地,步骤(5)中钝化液的制备方法如下:将重铬酸钠加入到6-10倍于其重量的去离子水中,搅拌溶解后,再滴加浓硝酸,浓硝酸的重量与重铬酸钠相同,继续室温搅拌20-50min即可。优选地,步骤(5)中钝化处理的温度为40-50℃。(三)有益效果本专利技术提供了一种大型客机起落架制造用合金材料及其制备方法,具有以下有益效果:本专利技术中Cr显著提高合金的强度、硬度和耐磨性,但同时降低了塑性和韧性,但是可以提高合金的抗氧化性和耐腐蚀性,Mo细化合金的晶粒,提高淬透性和热强性能,在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力,Mn提高合金的韧性、强度、硬度和耐磨性、耐磨性、淬透性,改善热加工性能,Ni可以细化铁素体晶粒,增进本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种大型客机起落架制造用合金材料,其特征在于,包括以下重量百分数的元素组成:C:0.15-0.20%、Si:0.28-0.45%、Mn:0.12-0.16%、Cr:8.55-10.50%、Ni:4.20-8.26%、Mo:0.66-1.58%、Al:0.01-0.08%、W:0.005-0.012%、V 0.008-0.015%、Zr 0.10-0.18%、Nb0.05-0.09%、Re:0.33-0.68%、S≤0.010%、P≤0.010%,余量为Fe和其他不可避免杂质。/n

【技术特征摘要】
1.一种大型客机起落架制造用合金材料,其特征在于,包括以下重量百分数的元素组成:C:0.15-0.20%、Si:0.28-0.45%、Mn:0.12-0.16%、Cr:8.55-10.50%、Ni:4.20-8.26%、Mo:0.66-1.58%、Al:0.01-0.08%、W:0.005-0.012%、V0.008-0.015%、Zr0.10-0.18%、Nb0.05-0.09%、Re:0.33-0.68%、S≤0.010%、P≤0.010%,余量为Fe和其他不可避免杂质。


2.如权利要求1所述的大型客机起落架制造用合金材料,其特征在于,包括以下重量百分数的元素组成:C:0.18%、Si:0.35%、Mn:0.12%、Cr:8.63%、Ni:4.50%、Mo:1.22%、Al:0.06%、W:0.008%、V0.0012%、Zr0.15%、Nb0.06%、Re:0.52%、S≤0.010%、P≤0.010%,余量为Fe和其他不可避免杂质。


3.如权利要求1所述的大型客机起落架制造用合金材料,其特征在于,包括以下重量百分数的元素组成:C:0.20%、Si:0.42%、Mn:0.13%、Cr:8.70%、Ni:4.53%、Mo:0.88%、Al:0.07%、W:0.007%、V0.0010%、Zr0.12%、Nb0.06%、Re:0.54%、S≤0.010%、P≤0.010%,余量为Fe和其他不可避免杂质。


4.如权利要求1-3中任一项所述的大型客机起落架制造用合金材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将原料加入到中频感应电炉中加热熔化,得到合金液;
(2)对合金液进行炉内精炼除气除杂处理,加入造渣剂,对合金液进行彻底搅拌后,扒渣,取样进行成分分析,合格后,往合金液中插入超声波工具头,进行200-400W的超声波均质处理,超声波均质处理时间为5-10min,采用包内冲入法对合金液进行变质处理,变质处理后的合金液冷却至1550-1570℃;
(3)将合金液出炉注入卧式离心铸造机中离心铸造,充型凝固,离心铸造的转速为480-...

【专利技术属性】
技术研发人员:王雅婷
申请(专利权)人:安徽蜀牛数据科技有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1