一种高耐磨性能的Ni3Al单晶高温合金的制备方法技术

本发明专利技术涉及单晶合金技术领域，尤其涉及一种高耐磨性能的Ni<subgt;3</subgt;Al单晶合金的制备方法。本发明专利技术提供的制备方法，包括以下步骤：按照Ni<subgt;3</subgt;Al单晶合金的元素组成，将制备合金的原料混合后，依次进行熔炼和浇铸，得到母合金铸锭；将取向籽晶作为晶种，将所述母合金铸锭依次进行熔化和定向凝固，得到铸态Ni<subgt;3</subgt;Al高温合金；将所述铸态Ni<subgt;3</subgt;Al高温合金依次进行固溶热处理、第一级时效热处理和第二级时效热处理，得到所述Ni<subgt;3</subgt;Al单晶合金。所述制备方法制备得到的Ni<subgt;3</subgt;Al单晶合金具有优异的耐磨性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及单晶合金，尤其涉及一种高耐磨性能的ni3al单晶合金的制备方法。

技术介绍

1、随着工业技术的发展，摩擦磨损日益成为机器失效的主要原因之一。尤其是在高温摩擦的环境下，材料面临着黏着磨损、磨粒磨损和氧化磨损等失效形式。其中，黏着磨损最为常见。很大一部分金属材料容易因温度升高，本身表面软化而产生冶金结合，进而导致零件失效。在许多高温合金中这种现象也十分常见，这会严重降低高温合金的使用寿命。因此，提出一种能够提高单晶高温合金耐磨性能的方法十分必要的。

2、单晶高温合金消除了传统高温合金中“晶界”这一高温下的弱化因素，弥补了铸锭偏析严重等缺点，提高了合金的承温能力和高温下力学性能。近年来国内外的很多研究表明，镍基单晶高温合金的性能和组织特性不仅与其服役温度、所受应力等外部因素有关，也与其各向异性有联系，不同取向的单晶合金会表现出不同性能。以拉伸性能为例，由于不同取向可开动的滑移系数量以及临界分切应力大小不同，合金的屈服强度也不同。但随着温度升高，原子扩散能力增强，不同取向开动的滑移系数量均增多，强度各向异性会减弱。而应力的变化也会影响滑移本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高耐磨性能的Ni3Al单晶合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述熔炼在真空的条件下进行；

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述第一熔炼的温度为1480～1560℃，保温时间为10～30min；

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述定向凝固的方法为快速凝固法或液态金属冷却法。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，当所述定向凝固的方法为快速凝固法时，所述熔化和定向凝固的过程为：

6.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，当所述定向凝固的方...

【技术特征摘要】

1.一种高耐磨性能的ni3al单晶合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述熔炼在真空的条件下进行；

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述第一熔炼的温度为1480～1560℃，保温时间为10～30min；

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述定向凝固的方法为快速凝固法或液态金属冷却法。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，当所述定向凝固的方法为快速凝固法时，所述熔化和定向凝固的过程为：

6.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，当所述定向凝固的方法为液态金属冷却法时...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵海根，包陪云，李树索，郭文启，裴延玲，赵文月，张恒，茹毅，宫声凯，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：