【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于精密合金热处理，具体涉及一种超低膨胀精密合金板材及其制备方法。
技术介绍
1、低膨胀精密合金通常为fe-ni基合金，因其在一定温度区间内热膨胀系数较低，被广泛应用于对尺寸精度要求极高，且需在一定温度加工或变形的场景，例如航空航天精密仪器、航空器复合材料模具、热双金属片、封接材料以及5g基站等，是半导体行业不可或缺的重要材料。
2、目前应用于高端领域的低膨胀精密合金生产难度较大，主要被美、德、法、日等国垄断，价格高昂，交期较长。国产材料在表面质量、性能以及稳定性等方面与进口材料存在较大差距，制约了相关行业的发展。目前低膨胀精密合金主要采用真空感应炉冶炼，单炉容量较小，产量有限，成本较高。采用转炉+炉外精炼工艺路线，可大幅提升生产效率，但杂质元素含量控制较为困难，从而导致产品膨胀系数偏高。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种超低膨胀精密合金板材及其制备方法。
2、具体的，本专利技术提供的超低膨胀精密合金板材，按重量百分比计，包括：c≤0.01％，si≤0.25％，mn：0.25％-0.45％，p≤0.003％，s≤0.001％，ni：35.0％-35.5％，co：0.5％-1.0％，ni+co：35.5％-36.5％，al+ti≤0.15％，余量为fe和不可避免的杂质。
3、上述的超低膨胀精密合金板材，按重量百分比计，包括：c≤0.01％，si≤0.20％，mn：0.30％-0.42％，p≤0.003％，
4、上述的超低膨胀精密合金板材，所述超低膨胀精密合金板材的线性热膨胀系数为0.5×10-6/℃-1.0×10-6/℃(20-100℃)。
5、另一方面，本专利技术提供了上述的超低膨胀精密合金板材的制备方法，依次包括以下工序：铁水预处理-转炉冶炼-lf+vd精炼-模铸-初轧-热轧-喷丸处理-一次热处理-二次热处理。
6、上述的超低膨胀精密合金板材的制备方法，铁水预处理后，铁水包括si≤0.005wt％，p≤0.001wt％，s≤0.020wt％，铁水温度≥1280℃。
7、上述的超低膨胀精密合金板材的制备方法，转炉冶炼全程底吹氩气，出站时钢水包括c≤0.05wt％，si≤0.03wt％，p≤0.002wt％，ni：25％-30wt％，出钢温度1650-1670℃。
8、上述的超低膨胀精密合金板材的制备方法，lf精炼过程中在钢水中加入0.05％-0.08％的铝粒脱氧；初轧后初轧坯的厚度规格为150-200mm；热轧采用4辊可逆式轧机进行轧制，道次压下率15-18％。
9、上述的超低膨胀精密合金板材的制备方法，热轧工序中，一加热段温度为600-700℃，均热段炉温1100±20℃，总加热时间≤12min/10mm，其中均热段加热时间≤60min，终轧温度≥800℃，出炉空冷至室温。
10、上述的超低膨胀精密合金板材的制备方法，一次热处理采用氮气或氩气保护，加热炉进行热处理，加热速度≤100℃/h，保温温度为800-850℃，保温时间为30-60min。
11、上述的超低膨胀精密合金板材的制备方法，二次热处理包括将经一次热处理的低膨胀合金板材热装炉，升温至300-350℃，保温8-10h，出炉空冷至室温。
12、本专利技术的技术方案具有如下的有益效果：
13、本专利技术采用转炉冶炼-lf+vd精炼工艺路线，可以实现超低膨胀精密合金板材的低成本、高质量和高效率生产。
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1.一种超低膨胀精密合金板材，其特征在于，按重量百分比计，包括：C≤0.01％，Si≤0.25％，Mn：0.25％-0.45％，P≤0.003％，S≤0.001％，Ni：35.0％-35.5％，Co：0.5％-1.0％，Ni+Co：35.5％-36.5％，Al+Ti≤0.15％，余量为Fe和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的超低膨胀精密合金板材，其特征在于，按重量百分比计，包括：C≤0.01％，Si≤0.20％，Mn：0.30％-0.42％，P≤0.003％，S≤0.001％，Ni：35.0％-35.3％，Co：0.8％-1.0％，Ni+Co：35.8％-36.3％，Al+Ti≤0.10％，余量为Fe和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1-2任一项所述的超低膨胀精密合金板材，其特征在于，所述超低膨胀精密合金板材的线性热膨胀系数为0.5×10-6/℃-1.0×10-6/℃(20-100℃)。
4.权利要求1-3任一项所述的超低膨胀精密合金板材的制备方法，其特征在于，依次包括以下工序：铁水预处理-转炉冶炼-LF+VD精炼-模铸-初轧-热轧-
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，铁水预处理后，铁水包括Si≤0.005wt％，P≤0.001wt％，S≤0.020wt％，铁水温度≥1280℃。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，转炉冶炼全程底吹氩气，出站时钢水包括C≤0.05wt％，Si≤0.03wt％，P≤0.002wt％，Ni：25％-30wt％，出钢温度1650-1670℃。
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，LF精炼过程中在钢水中加入0.05％-0.08％的铝粒脱氧；初轧后初轧坯的厚度规格为150-200mm；热轧采用4辊可逆式轧机进行轧制，道次压下率15-18％。
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，热轧工序中，一加热段温度为600-700℃，均热段炉温1100±20℃，总加热时间≤12min/10mm，其中均热段加热时间≤60min，终轧温度≥800℃，出炉空冷至室温。
9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，一次热处理采用氮气或氩气保护，加热炉进行热处理，加热速度≤100℃/h，保温温度为800-850℃，保温时间为30-60min。
10.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，二次热处理包括将经一次热处理的低膨胀合金板材热装炉，升温至300-350℃，保温8-10h，出炉空冷至室温。
...【技术特征摘要】
1.一种超低膨胀精密合金板材，其特征在于，按重量百分比计，包括：c≤0.01％，si≤0.25％，mn：0.25％-0.45％，p≤0.003％，s≤0.001％，ni：35.0％-35.5％，co：0.5％-1.0％，ni+co：35.5％-36.5％，al+ti≤0.15％，余量为fe和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的超低膨胀精密合金板材，其特征在于，按重量百分比计，包括：c≤0.01％，si≤0.20％，mn：0.30％-0.42％，p≤0.003％，s≤0.001％，ni：35.0％-35.3％，co：0.8％-1.0％，ni+co：35.8％-36.3％，al+ti≤0.10％，余量为fe和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1-2任一项所述的超低膨胀精密合金板材，其特征在于，所述超低膨胀精密合金板材的线性热膨胀系数为0.5×10-6/℃-1.0×10-6/℃(20-100℃)。
4.权利要求1-3任一项所述的超低膨胀精密合金板材的制备方法，其特征在于，依次包括以下工序：铁水预处理-转炉冶炼-lf+vd精炼-模铸-初轧-热轧-喷丸处理-一次热处理-二次热处理。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，铁水预处理后，铁水包括si...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩东，王岩，谷宇，李吉东，
申请(专利权)人：山西太钢不锈钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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