本发明专利技术公开了一种含有稀土元素Ce和La的形状记忆不锈钢。在一个实施方式中，包括锰（Mn）、硅（Si）、铬（Cr）、镍（Ni）、碳（C）、Ce、La和铁（Fe）的原材料熔化，形成含有稀土元素Ce和La的形状记忆不锈钢的熔融合金。进一步地，熔融合金固化形成锭。更进一步地，对所述锭进行无损评价，评价其内部坚固性。另外，均质被评价的锭，形成含有稀土元素Ce和La的均质形状记忆不锈钢。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种形状记忆不锈钢，尤其是，本专利技术主题涉及一种含有稀土元素铈(Ce)和镧(La)的形状记忆不锈钢。
技术介绍
形状记忆合金是一类用于许多高科技应用中的有前途的新材料，如航空、电子和生物领域。形状记忆合金可在高温下用作功能材料，例如用于飞机发动机的驱动器、汽车零部件和管接头(pipe coupling)。进一步地,形状记忆合金被用于吸收风能。通常,镍-钛(N1-Ti)和铜(Cu)系形状记忆合金用于所述高科技应用。尽管镍-钛(N1-Ti)和铜(Cu)系形状记忆合金具有良好的形状记忆效应，但是与形状记忆不锈钢相比，其机械性能更低，生产成本明显更高。进一步地，与形状记忆不锈钢相比，N1-Ti系形状记忆合金的机械加工性相对较差。通常，形状记忆不锈钢是昂贵N1-Ti和Cu系形状记忆合金的更廉价的替代品。目前的形状记忆不锈钢具有良好的形状记忆效应、机械性能、机械加工性、可焊性和耐腐蚀性。然而，形状记忆不锈钢的形状记忆效应不如N1-Ti和Cu系形状记忆合金。众所周知，铁(Fe)系形状记忆合金的形状记忆效应与面心立方奥氏体(facecentred cubic austenite) ( Y )至丨J六方密排(hexagonal closed packed, hep) e-马氏体(e-martensite)转变有关。该转变可以分为两种,如一种涉及低于马氏体开始转变温度(martensite start temperature, Ms)冷却时的e-马氏体的形成，另一种涉及应力诱发奥氏体转变。关于热致马氏体对Fe系形状记忆合金的恢复应变的效果有着不同的观点。一种用于减少热致马氏体发生率的技术是通过降低奥氏体结晶粒度来降低Ms，如加入晶体细化成分、形变热处理(thermo-mechanical treatments)等等。
技术实现思路
本专利技术公开了一种含有稀土元素铈(Ce)和镧(La)的形状记忆不锈钢。根据本专利技术主题的一个方面，所述的含有稀土元素的形状记忆不锈钢含有锰(Mn)、硅(Si)、铬(Cr)镍(Ni)、碳(C)、Ce、La和铁(Fe)。所述的含有稀土元素Ce和La的形状记忆不锈钢，按重量计算，含有约 15-17% 的 Mn,约 5-6% 的 Si，约 9-12% 的 Cr,约 8-10% 的 Ni，约 0.03-0.06%的 C，约 0.10-0.50% 的 Ce,约 0.5-1.0% 的 La 和余量的 Fe。根据本专利技术主题的另一方面，包括Mn、S1、Cr、N1、C、Ce、La和Fe的原材料熔化，形成含有稀土元素Ce和La的形状记忆不锈钢的熔融合金。进一步地，熔融合金固化形成锭。更进一步地，对所述锭进行无损评价，以评价所述锭的内部坚固性(internal soundness)。另外，被评价的锭均质形成含有稀土元素Ce和La的均质形状记忆不锈钢。而且，一种半成品由所述含有稀土元素Ce和La的均质形状记忆不锈钢制得，以及，半成品制成了所期望的女口广叩o本专利技术公开的方法可以通过用于实现各个方面的任何方法来实现。其他特征根据附图和下述详细说明是明确的。附图说明在此，参考附图，各个实施例被描述，其中: 图1为制备含有稀土元素铈(Ce)和镧(La)的形状记忆不锈钢的示范方法的流程图；图2为包含含有稀土元素铈(Ce)和镧(La)的形状记忆不锈钢中各种元素按重量计的范围的表格； 此处所述附图只是用于举例说明，并不以任何方式限制本专利技术的范围。具体实施例本专利技术公开了一种含有稀土元素铈(Ce)和镧(La)的形状记忆不锈钢。在下述本专利技术主题具体实施例的详细描述中，参考了附图，附图在此形成了实施例的一部分；其中，通过列举具体特定实施例的方式被展示，实施例中本专利技术主题被实施。对这些实施例进行了足够详细的描述，以使本领域的技术人员能够实施本专利技术主题，应当理解是，其它实施例可以被使用，在不脱离本专利技术主题范围的情况下可以进行改变。因此，下述详细说明不具有限制意义，本专利技术主题范围通过附加权利要求定义。图1为制备含有稀土元素铈(Ce)和镧(La)的形状记忆不锈钢的示范方法的流程图100。在条框102中，加入原材料，原材料包括锰(Mn)、硅(Si)、铬(Cr)镍(Ni)、碳(C)、Ce、La和铁(Fe)。在图2所示实施例中，含有稀土元素Ce和La的形状记忆不锈钢，按重量计算，含有约 15-17% 的 Mn,约 5-6% 的 Si，约 9-12% 的 Cr,约 8-10% 的 Ni，约 0.03-0.06%的C，约0.10-0.50%的Ce ，约0.5-1.0%的La和余量的Fe。在条框104中，所加原材料熔化形成含有稀土元素Ce和La的形状记忆不锈钢的熔融合金。在一个实施例中，所加原材料在约1600°C的温度下熔化形成熔融合金。在该实施例中，所加原材料照常例熔融或使用真空诱导(vacuum induction),在约1600°C的温度下,形成熔融合金。条框106中，熔融合金固化形成锭，在一个实施例中，所述熔融合金通过冷却固化形成期望形状的锭。在条框108中，对所述锭进行无损评价，以根据质量参数评价其内部坚固性，如内部缺陷、空隙、裂缝、空洞等等。在一个实施例中，使用伽马射线检查法进行无损评价。在条框110中，被评价的锭均质形成含有稀土元素Ce和La的均质形状记忆不锈钢。在一个实施例中，被评价的锭均质，通过将被评价的锭在约1050°C _1150°C的范围内加热约6h，形成含有稀土元素Ce和La的均质形状记忆不锈钢。在条框112中，半成品由含有稀土元素Ce和La的均质形状记忆不锈钢制成。典型的半成品包括轧制材、锻造产品等等。在条框114中，期望的产品由半成品制成。在一个实施例中，半成品冷加工或机器加工制成期望的产品。典型的期望产品包括用于飞机发动机的驱动器、汽车零部件和管接头等。在一个实施例中，为测定含有稀土元素Ce和La的形状记忆不锈钢的形状记忆效应，制备含有稀土元素Ce和La的均质形状记忆不锈钢薄片，从薄片上取小条带。在一个实施例中，从薄片上取不同长度的条带来测定形状记忆效应。进一步地，条带在不同直径的芯棒上弯曲成半圆形，条带两端与水平线垂直。更进一步地，每个条带的预应变(sP)使用等式= t/d”计算，其中t为条带厚度，d为相应条带半圆形时的直径。条带在约400°C _450°C的温度下恢复。另外，每个条带的形状恢复程度通过等式'IiSME = ((90 - e)/90)xi00” 计算，其中，e 为残留角度。每个条带的形状记忆效应的百分数通过等式“Sr = Sp X T]SME ”计算。现参照图2，根据实施例，包含含有稀土元素铈(Ce)和镧(La)的形状记忆不锈钢中各种兀素按重量计的范围的表格200。在表格200中，第一行包含含有稀土兀素铺(Ce)和镧(La)的形状记忆不锈钢中各种元素，如Mn、S1、Cr、N1、C、Ce、La和Fe。进一步地，在表格200中，第二行包含含有稀土元素铈(Ce)和镧(La)的形状记忆不锈钢中各种元素按重量计的范围。在表格200中，使用所述元素的所述范围，一个范围可以形成多种含有稀土元素铈(Ce)和镧(La)的形状记忆不锈钢。在各个实施例中，图1和2所述方法能够制成含有稀土元素铈(Ce)和镧(La本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种含有稀土元素Ce和La的形状记忆不锈钢，含有锰（Mn）、硅（Si）、铬（Cr）镍（Ni）、碳（C）、Ce、?La和铁（Fe）。
【技术特征摘要】
2011.12.22 IN 4525/CHE/20111.一种含有稀土元素Ce和La的形状记忆不锈钢，含有锰(Mn)、硅(Si)、铬(Cr)镍(Ni)、碳(C)、Ce、La 和铁(Fe)。2.根据权利要求1所述的形状记忆不锈钢，其中，含有稀土元素Ce和La的形状记忆不锈钢，按照重量计算，含有约15-17%的Mn，约5-6%的Si，约9-12%的Cr，约8-10%的Ni，约0.03-0.06% 的 C，约 0.10-0.50% 的 Ce,约 0.5-1.0% 的 La 和余量的 Fe。3.根据权利要求2所述的形状记忆不锈钢，其中，含有稀土元素Ce和La的形状记忆不锈钢进一步含有不可避免的杂质。4.一种制备含有稀土元素Ce和La的形状记忆不锈钢的方法，包括以下步骤: 熔化包括Mn、S1、Cr、N1、C、Ce、La和Fe的原材料形成含有稀土元素Ce和La的形状记忆不锈钢的熔融合金； 所述熔融 合金固化形成锭； 对所述锭进行无损评价，评价其内部坚固性；和 均质被评价的锭，形成含有稀土元素Ce和La的均质形状记忆不锈钢。5.权利要求4所述方法，其中，含有稀土元素Ce和La的形状记忆不锈钢，按照重量计算，含有约 15-17% 的 Mn,约 5-6% 的 Si，约 9-12% 的 Cr,约 8-10% 的 Ni，约 0.03-0.06% 的 C...
【专利技术属性】
技术研发人员：基修拉·谢提，
申请(专利权)人：空中客车印度工程中心，
类型：发明
国别省市：
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