一种提高高熵合金超塑性的方法技术

本申请提供一种提高高熵合金超塑性的方法，包括如下步骤：步骤(1)：对铸态高熵合金进行搅拌摩擦加工处理；步骤(2)：对搅拌摩擦加工高熵合金在高温短时保温后进行高温拉伸；步骤(1)使得高熵合金粗大的铸态组织转变为细小等轴组织；等轴组织中具有高角度晶界(错配角度不低于15

【技术实现步骤摘要】
一种提高高熵合金超塑性的方法


[0001]本申请为新材料及技术加工领域，具体涉及一种提高高熵合金超塑性的方法。

技术介绍

[0002]高熵合金作为一种新兴材料，由于具有不同于传统金属的四个核心效应自从报道以来就备受关注：热力学上的高熵效应、晶体学上的晶格畸变效应、动力学上的缓慢扩散效应和“鸡尾酒”效应。因此，高熵合金表现出优异的低温、室温和高温力学性能，耐腐蚀性能，蠕变性能等传统合金无法同时具备的优异性能。
[0003]但是，受高熵合金高变形抗力、应变硬化率高、冷变形过程中易出裂纹等的影响，传统塑性加工难以制备高熵合金的复杂构件，从而限制了高熵合金复杂构件的应用。要实现合金的高超塑性关键是要制备细晶或超细晶材料。相关技术中，分别采用多道次冷轧和多向锻造分别在CoCrFeNiMn高熵合金和CoCrFeNiAlCu高熵合金中制备了细晶，实现了300％以上的超塑性。然而多向锻造和冷轧的工艺流程长，超塑性细晶制备难度大；此外，制备得到的组织中位错亚结构较多、高角度比例较低，组织热稳定性较差，因而制备的细晶材料超塑性性能仍有待优化。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高高熵合金超塑性的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤(1)：对铸态高熵合金基体在大气环境下进行搅拌摩擦处理，使得所述高熵合金基体上获得等轴组织，以形成初步超塑性合金；所述等轴组织中错配角度不小于15度的晶界在晶界中所占比例为80％以上；所述等轴组织中的晶粒尺寸在100～1000纳米之间；所述等轴组织的相结构为双相或多相结构；步骤(2)：对步骤(1)得到的高熵合金进行拉伸，使得所述高熵合金中形成20
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50％的孪晶。2.根据权利要求1中所述的提高高熵合金超塑性的方法，其特征在于，在步骤(1)中，对铸态高熵合金基体进行搅拌摩擦加工处理中采用的工具为搅拌工具；所述搅拌工具的材质为金属陶瓷、W
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Re合金、高温合金和硬质合金中的任一种；和/或，在所述搅拌摩擦加工处理中采用惰性气体保护并对所述高熵合金基体进行冷却。3.根据权利要求1中所述的提高高熵合金超塑性的方法，其特征在于，所述搅拌工具仅包含轴肩；所述轴肩为凸轴肩；所述轴肩的直径为10～20毫米；和/或，在所述步骤(1)中，对铸态高熵合金基体进行搅拌摩擦加工处理包括如下步骤：所述搅拌工具的旋转速度为200～600转/分钟；和/或，所述搅拌摩擦加工处理的焊接速度为25～200毫米/分钟。4.根据权利要求1所述的提高高熵合金超塑性的方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，对所述步骤(1)处理后...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴利辉，李宁，倪丁瑞，马宗义，薛鹏，肖伯律，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：