一种高强低膨胀合金丝材及其制备方法技术

本发明专利技术属于材料制备加工领域，公开了一种高强低膨胀合金丝材的制备方法及低膨胀合金丝材。该方法包括如下步骤：通过前驱处理得到低膨胀合金盘条；对所述低膨胀合金盘条进行酸洗、打磨；将打磨后的低膨胀合金盘条进行深冷拔丝处理，得到丝材；所述深冷拔丝处理通过液氮制冷实现；对所述丝材进行退火处理，冷却至室温，得到高强低膨胀合金丝材。本发明专利技术方法利用深冷拉拔+低温再结晶退火来实现低膨胀合金的细晶强化，丝材成形能力增加，不易断丝，使拔丝的生产效率提高，成材率增加。得到的高强低膨胀合金丝材的直径为0.1‑3mm，平均晶粒尺寸小于20μm，抗拉强度大于450MPa，延伸率大于30％。

【技术实现步骤摘要】
一种高强低膨胀合金丝材及其制备方法
本专利技术属于材料制备加工领域，更具体地，涉及一种高强低膨胀合金丝材及其制备方法。
技术介绍
低膨胀合金具有面心立方结构，在低温下具有单一的奥氏体组织。因低膨胀合金材料具有较低的平均线热膨胀系数，目前，广泛应用于航空航天材料，液化天然气储罐材料、船舶制造、无线电、高压电缆、精密仪表和仪器设备等行业。在实际的应用中，低膨胀合金的抗拉强度较差低于450MPa。因此，当低膨胀合金用作结构材料进行服役时，要着重提高其综合力学性能。细化晶粒作为可以同时显著提高强度和塑性的方法，被使用在低膨胀合金的制备过程当中来，使其能够在不降低合金的膨胀性能，提高合金的综合力学性能。采用常规冷拔生产低膨胀合金丝材时，位错及缺陷密度较小，形变储能较低，退火后再结晶很难实现低膨胀合金的晶粒组织细化。同时，常规冷拔过程中，低膨胀合金屈强比低，丝材冷拔过程中容易断丝。因此，基于上述常规冷拔工艺的不足，亟待对目前的常规冷拔生产低膨胀合金丝材制备工艺进行改进。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强低膨胀合金丝材的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：/n步骤S1：通过前驱处理得到低膨胀合金盘条；/n步骤S2：对所述低膨胀合金盘条进行酸洗、打磨；/n步骤S3：将打磨后的低膨胀合金盘条进行深冷拔丝处理，得到丝材；所述深冷拔丝处理的温度为低于-50℃；/n步骤S4：对所述丝材进行退火处理，冷却至室温，得到高强低膨胀合金丝材。/n

【技术特征摘要】
1.一种高强低膨胀合金丝材的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
步骤S1：通过前驱处理得到低膨胀合金盘条；
步骤S2：对所述低膨胀合金盘条进行酸洗、打磨；
步骤S3：将打磨后的低膨胀合金盘条进行深冷拔丝处理，得到丝材；所述深冷拔丝处理的温度为低于-50℃；
步骤S4：对所述丝材进行退火处理，冷却至室温，得到高强低膨胀合金丝材。


2.根据权利要求1所述的高强低膨胀合金丝材的制备方法，其中，步骤S3中：
所述深冷拔丝处理采用的低膨胀合金拉拔模具包括外壳，液氮盛装室，阀门，液氮注入孔，导管，密封圈和拔丝膜孔；所述拔丝膜孔设置于所述拉拔模具中部并穿透所述拉拔模具；所述拔丝膜孔一端为缩径结构，另一端设置有所述密封圈用于固定所述打磨后的低膨胀合金盘条并使拉拔模具密封；所述拔丝膜孔和所述液氮盛装室通过所述液氮注入孔连通；
所述深冷拔丝处理通过液氮制冷实现。


3.根据权利要求1所述的高强低膨胀合金丝材的制备方法，其中，步骤S4中，所述退火处理的条件包括：在还原气氛下，退火温度为600～700℃，保温时间为5-20min；所述冷却为空冷。


4.根据权利要求1所述的高强低膨胀合金丝材的制备方法，其中，步骤S1中，所述前驱处理为：
将原料放入加热设备中，对所述加热设备抽真空，所述原料加热成钢液后进行冶炼，并通入Ar气保护；按重量百分比计，所述原料成分包括Mo0.10～0.15％，Co0.1～5％，Si0.15～0.2％，Mn0.2～0.4％，Ni32～36％，剩余为Fe；
将经过冶炼后的钢液浇铸到铸造模具中，制备得到低膨胀合金铸锭；

【专利技术属性】
技术研发人员：张瑞，王新广，崔传勇，周亦胄，孙晓峰，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21