一种高强度高弹性合金丝材的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高强度高弹性合金丝材的制备方法，所述合金的成分为：

【技术实现步骤摘要】
一种高强度高弹性合金丝材的制备方法


[0001]本专利技术属于弹性合金加工
，尤其涉及一种高强度高弹性合金丝材的制备方法
。

技术介绍

[0002]弹性合金已广泛地应用于航空航天
、
机械制造
、
精密仪器仪表
、
原子能技术
、
遥控遥测技术
、
无线电电子技术等领域
。
常用的弹性合金屈服强度一般在
1600MPa
左右，塑性
(
断后伸长率
)
在
7.0
％左右
。
随着现代工业的发展和国防建设的需要，弹性合金的应用范围日益广泛，需求量持续增加
。
[0003]但是，随着工业技术的进步，对弹性合金的强度也提出了更高的要求，常用的弹性合金屈服强度和塑性
(
断后伸长率
)
已经无法满足现代工业的使用需求，因此，为满足现代工业的使用需求制备高强度高弹性合金的方法就显得尤为重要
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种高强度高弹性合金丝材的制备方法，通过该方法可制备屈服强度可达
2100MPa
，塑性
(
断后伸长率
)
保持在
10.0
％左右的高弹性的合金丝材，可满足现代工业的使用需求
。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术的技术方案是：<br/>[0006]一种高强度高弹性合金丝材的制备方法，该制备方法包括以下操作：
[0007]1)
配料
[0008]以质量百分数计，按照合金的熔炼要求准备以下原料配入：
C≤0.005
％，
Ni
：
17.50
％～
18.50
％，
Co
：
11.50
％～
12.50
％，
Mo
：
4.50
％～
5.20
％，
Si≤0.10
％，
Mn≤0.10
％，
Ti
：
1.25
％～
1.60
％，
Al
：
0.05
％～
0.15
％，
P≤0.01
％，
S≤0.01
％，余量为
Fe
；
[0009]2)
真空熔炼
[0010]首先，将原材料
Fe、Ni、Mo、Co
经
300℃
烘烤
5h
后，依次装入中频真空感应熔炼炉坩埚内；抽真空至
10Pa
后，以
300kW
的功率加热坩埚，加热
40min
后，抽真空至
1Pa
；以
500kW
的功率加热至原材料全部熔化，达到
1500℃
进入精炼期，精炼保持
40min
；加入
Al
，以
500kW
的功率搅拌
2min
，后加入
Ti
并以
500kW
的功率搅拌
1min
后出炉浇注合金锭，空冷
5h
后脱模，得到合金锭；
[0011]3)
真空自耗重熔
[0012]将合金锭表面进行车光，去除氧化皮后，置入电渣炉经
250℃
烘烤
5h
后与假电极连接，并调节引弧电流为
1500A
～
2000A
，控制电流为
7000A
～
9000A
，电压为
35V
～
45V
，使合金锭熔化，待未熔化合金锭重量约占合金锭总重量的
20
％时，降低电流至
4000A
～
5000A
进行冶炼补缩，脱模后砂冷，获得自耗锭；
[0013]4)
锻造
[0014]将自耗锭在
300℃
以下置于高温电阻炉中加热，炉温精度
±
5℃
，随炉升温至
850
℃
，保温
2h
，后随炉升温至
1150℃
，保温
90min
，出炉锻造至
100
×
100
×
L
的方坯；其中，
L
为长度单位；
[0015]5)
热轧
[0016]将方坯倒角修磨后，在
300℃
以下置于高温电阻炉中加热，炉温精度
±
5℃
，随炉升温至
850℃
，保温
90min
，后随炉升温至
1100℃
，保温
60min
，出炉轧制至
φ
6mm
‑
φ
6.5mm
的盘条；
[0017]6)
去应力退火
[0018]将盘条直接入炉加热至
820℃
，保温
180min
，出炉快冷至室温；
[0019]7)
酸洗
[0020]将完成步骤
6)
的盘条放入酸洗池中浸泡
30min
，后取出用高压水冲洗，以去除表面氧化皮；
[0021]8)
拉拔
[0022]将完成步骤
7)
的盘条在氮气保护气氛下进行在线加热，并浸润滑剂后进行拉拔至
φ3‑
5mm
，获得半成品盘条；
[0023]9)
时效处理
[0024]将半成品盘条在氮气保护气氛下加热至
460℃
，保温
180Min
，出炉空冷至室温，获得成品盘条
。
[0025]上述的一种高强度高弹性合金丝材的制备方法，步骤
1)
中，所述
Fe
纯度
≥99.98
％；
Ni
纯度
≥99.99
％；
Co
纯度
≥99.95
％；
Mo
纯度
≥99.9
％；
Al
纯度
≥99.7
％；
Ti
纯度
≥99.6
％
。
[0026]上述的一种高强度高弹性合金丝材的制备方法，步骤
2)
中，真空熔炼时，首先将一部分
Ni
装入坩埚底部，
Co
和
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高强度高弹性合金丝材的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下操作：
1)
配料以质量百分数计，按照合金的熔炼要求准备以下原料配入：
C≤0.005
％，
Ni
：
17.50
％～
18.50
％，
Co
：
11.50
％～
12.50
％，
Mo
：
4.50
％～
5.20
％，
Si≤0.10
％，
Mn≤0.10
％，
Ti
：
1.25
％～
1.60
％，
Al
：
0.05
％～
0.15
％，
P≤0.01
％，
S≤0.01
％，余量为
Fe
；
2)
真空熔炼将原材料
Fe、Ni、Mo、Co
经
300℃
烘烤
5h
后，依次装入中频真空感应熔炼炉坩埚内；抽真空至
10Pa
后，以
300kW
的功率加热坩埚，加热
40min
后，抽真空至
1Pa
；以
500kW
的功率加热至原材料全部熔化，达到
1500℃
进入精炼期，精炼保持
40min
；加入
Al
，以
500kW
的功率搅拌
2min
，后加入
Ti
并以
500kW
的功率搅拌
1min
后出炉浇注合金锭，空冷
5h
后脱模，得到合金锭；
3)
真空自耗重熔将合金锭表面进行车光，去除氧化皮后，置入电渣炉经
250℃
烘烤
5h
后与假电极连接，并调节引弧电流为
1500A
～
2000A
，控制电流为
7000A
～
9000A
，电压为
35V
～
45V
，使合金锭熔化，待未熔化合金锭重量约占合金锭总重量的
20
％时，降低电流至
4000A
～
5000A
进行冶炼补缩，脱模后砂冷，获得自耗锭；
4)
锻造将自耗锭在
300℃
以下置于高温电阻炉中加热，炉温精度
±
5℃
，随炉升温至
850℃
，保温
2h
，后随炉升温至
1150℃
，保温
90min
，出炉锻造至
100
×
100
×
L
的方坯；其中，
L
为长度单位；
5)
热轧将方坯倒角修磨后，在
300℃
以下置于高温电阻炉中加热，炉温精度
±
5℃
，随炉升温至
850℃
，保温
90min
，后随炉升温至
1100℃
，保温
60min
，出炉轧制至
φ
6mm
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：马静，李柱，苏辉，刘杰，张宝，王祥，杨新刚，穆战，李谢涛，康丽萍，
申请(专利权)人：西安钢研功能材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：