CN100389219C - 一种镍-硅-硼中间合金及其制备方法 - Google Patents

一种镍-硅-硼中间合金及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN100389219C
CN100389219C CNB2006100449622A CN200610044962A CN100389219C CN 100389219 C CN100389219 C CN 100389219C CN B2006100449622 A CNB2006100449622 A CN B2006100449622A CN 200610044962 A CN200610044962 A CN 200610044962A CN 100389219 C CN100389219 C CN 100389219C
Authority
CN
China
Prior art keywords
nickel
silicon
boron
alloy
intermediate alloy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB2006100449622A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1865473A (zh
Inventor
武玉英
刘相法
边秀房
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong University
Original Assignee
Shandong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong University filed Critical Shandong University
Priority to CNB2006100449622A priority Critical patent/CN100389219C/zh
Publication of CN1865473A publication Critical patent/CN1865473A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100389219C publication Critical patent/CN100389219C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Silicon Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于变质工业近共晶铝-硅合金的镍-硅-硼中间合金及其制备方法。该中间合金的化学组成为：硅38.0-70.0，镍26.0-60.0，硼0.5-10。制备步骤是：按比例准备好工业纯镍、结晶硅、镍-硼中间合金原料，在熔炼炉中1500℃～1600℃条件下将工业纯镍和镍-硼中间合金先熔化，再加入结晶硅，然后迅速搅拌至完全反应，直接浇注成锭。该中间合金在使用过程中无污染，不含磷熔化速度快，变质效果稳定、长效，制备工艺简单，成本低，是一种工业近共晶铝硅合金变质剂。

Description

一种镍-硅-硼中间合金及其制备方法
技术领域
本发明属金属材料领域，特别是涉及一种用于工业近共晶铝硅合金变质的中间合金——镍-硅-硼中间合金及其制备方法。
背景技术
近共晶铝硅合金由于具有质量轻、易加工和成本低等优点是制造活塞的首选材料，特别是磷变质处理后，在铝基体上析出大量细小的初晶硅，形成了自生硅颗粒增强铝基复合材料，具有良好的耐磨性，体积稳定性和耐热性能等。因此，磷变质处理在发动机活塞制造业中得到广泛采用。工业生产中磷主要是以赤磷、磷盐或中间合金等形式加入。但这些方法都存在着许多缺点：赤磷的燃点低(240℃)，运送不安全，且变质时反应剧烈，产生大量有毒的P2O5气体，严重地污染环境；磷盐效果不稳定，使用过程中也存在环境污染问题；铜-磷中间合金熔点高，加入到铝合金中后难熔化，易偏析，效果不稳定。为此，国内外进行了长期的探索，试图寻求一种理想的环保中间合金。专利号为ZL01107704.2的中国专利报道了铝-磷-铜中间合金及其制备方法；专利号为ZL00310105444.3的中国专利报道了一种低熔点铜-磷基中间合金及其制备方法，两者都较好地解决了变质剂添加过程中的污染问题，但是这些中间合金的制备工艺复杂，生产成本高。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种无污染、不含磷且使用简便的镍-硅-硼中间合金及其制备方法。
本发明是通过以下方式实现的：
镍-硅-硼中间合金，其特征是它由镍、硅、硼三种元素组成，各组分的质量百分比为：硅38.0-70.0，镍26.0-60.0，硼0.5-10。
上述镍-硅-硼中间合金的制备方法，是通过以下步骤实现的：
(1)按工业纯镍20.0～58.0％、工业纯硅38.0～70.0％、镍-硼中间合金2.5～50％的质量百分比称取原料；
(2)在熔炼炉中将纯镍和镍-硼中间合金熔化至1500℃～1600℃，然后加入已称取好的硅迅速搅拌至反应完全；
(3)直接浇注成锭。
上述镍-硅-硼中间合金的制备方法，其特征是步骤(1)中的镍-硼中间合金由镍、硼两种元素组成，各组分的质量百分比为：镍75.0～85.0，硼15.0～25.0。
元素硼能够与工业纯铝硅合金中镁、钙等多种元素相结合形成多元化合物，该化合物可以作为初晶硅的结晶核心，从而促进近共晶铝硅合金中初晶硅的析出；镍硅二元合金中的高熔点硅化物质点在熔融铝硅合金中也可作为初晶硅析出的衬底，从而也起到促进共晶铝硅合金中初晶硅的析出的作用。本发明镍-硅-硼中间合金利用元素硼促进近共晶铝硅合金中初晶硅的析出及高熔点镍-硅中间合金在铝-硅合金中的遗传性，对工业近共晶铝硅合金进行变质处理。镍-硅-硼中间合金具有变质效果稳定、无污染、制备工艺简单等优点，在镍-硅-硼中间合金加入量为1％的情况下，可使近共晶铝-硅合金组织中析出细小圆整尺寸在30μm左右的的初晶硅，是一种近共晶铝-硅合金变质剂。
具体实施方式
下面给出本发明的三个最佳实施例：
实施例1
首先按纯镍10％、硅40％；含硼20％的镍-硼合金50％的质量比称取原料；
将纯镍和镍-硼中间合金熔化并升温至1600℃，然后加入已称好的硅，迅速搅拌至完全反应；
直接浇注成锭。
按照上述配比得到一种最佳成分的镍-硅-硼中间合金，其化学成分(质量百分比)为：硅40，硼10，其余为镍。
实施例2
首先按纯镍20％、硅60％；含硼20％的镍-硼合金10％的质量比称取原料；
将纯镍熔和镍-硼中间合金熔化并升温至1500℃，然后加入已称好的硅，迅速搅拌至完全反应；
直接浇注成锭。
按照上述配比得到的镍-硅-硼中间合金，其化学成分(质量百分比)为：硅60，硼2，其余为镍。
实施例3
首先按纯镍20％、硅50％；含硼20％的镍-硼合金30％的质量比称取原料；
将纯镍熔和镍-硼中间合金熔化并升温至1500℃，然后加入已称好的硅，迅速搅拌至完全反应；
直接浇注成锭。
按照上述配比得到的镍-硅-硼中间合金，其化学成分(质量百分比)为：硅50，硼6，其余为镍。

Claims (3)

1.一种镍-硅-硼中间合金，其特征是它由镍、硅和硼组成，各组分的质量百分比为：硅38.0-70.0，镍26.0-60.0，硼0.5-10。
2.制备权利要求1所述镍-硅-硼中间合金的方法，其特征是包括以下步骤：
(1)按工业纯镍20.0～58.0％、工业纯硅38.0～70.0％、镍-硼中间合金2.5～50％的质量百分比称取原料；
(2)在熔炼炉中将纯镍和镍-硼中间合金熔化至1500℃～1600℃，然后加入已称取好的硅迅速搅拌至反应完全；
(3)直接浇注成锭。
3.根据权利要求2所述镍-硅-硼中间合金的制备方法，其特征是步骤
(1)中的镍-硼中间合金由镍、硼两种元素组成，各组分的质量百分比为：镍75.0～85.0，硼15.0～25.0。
CNB2006100449622A 2006-06-22 2006-06-22 一种镍-硅-硼中间合金及其制备方法 Expired - Fee Related CN100389219C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2006100449622A CN100389219C (zh) 2006-06-22 2006-06-22 一种镍-硅-硼中间合金及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2006100449622A CN100389219C (zh) 2006-06-22 2006-06-22 一种镍-硅-硼中间合金及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1865473A CN1865473A (zh) 2006-11-22
CN100389219C true CN100389219C (zh) 2008-05-21

Family

ID=37424618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2006100449622A Expired - Fee Related CN100389219C (zh) 2006-06-22 2006-06-22 一种镍-硅-硼中间合金及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN100389219C (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102011004B (zh) * 2010-12-28 2012-07-04 江苏美特林科特殊合金有限公司 一种镍基镍硼中间合金及其制备方法
CN102041420B (zh) * 2011-01-04 2012-11-07 华北电力大学（保定） 一种镁-铝-钛-碳中间合金及其制备方法
CN102220524B (zh) * 2011-07-21 2013-05-08 华北电力大学（保定） 一种铝-镍-钛-碳中间合金的制备方法
CN116024460B (zh) * 2022-12-29 2024-04-30 承德天大钒业有限责任公司 一种镍磷硼中间合金及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60174844A (ja) * 1984-02-21 1985-09-09 Aisin Seiki Co Ltd ひずみゲ−ジ材料用非晶質合金
JPH08269647A (ja) * 1995-04-03 1996-10-15 Takeshi Masumoto Ｎｉ基非晶質金属フィラメント
CN1112452C (zh) * 2001-01-04 2003-06-25 山东大学 铝－磷－铜中间合金及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60174844A (ja) * 1984-02-21 1985-09-09 Aisin Seiki Co Ltd ひずみゲ−ジ材料用非晶質合金
JPH08269647A (ja) * 1995-04-03 1996-10-15 Takeshi Masumoto Ｎｉ基非晶質金属フィラメント
CN1112452C (zh) * 2001-01-04 2003-06-25 山东大学 铝－磷－铜中间合金及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1865473A (zh) 2006-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102676887B (zh) 加压铸造用铝合金及该铝合金的铸件
CN101775530B (zh) 一种过共晶铝硅合金活塞材料
EP2369025B1 (en) Magnesium alloy and magnesium alloy casting
CN101705395B (zh) 含钒的铝及铝合金及其制备方法
CN103451486B (zh) 一种含Sr、B、Ti和Zr的Al-30Si铝合金及其制备工艺
CN100389219C (zh) 一种镍-硅-硼中间合金及其制备方法
CN102618757A (zh) 一种耐热镁合金
CN103060645A (zh) 一种锰羰基配合物变质的高性能铝合金材料及其制备方法
CN102534312A (zh) 一种铝-镧-铈-磷中间合金及其制备方法
CN102329998B (zh) 一种铝-镁-磷中间合金及其制备方法
CN103131921A (zh) 一种碳化镍处理的高强度铝合金及其制备方法
CN101838759A (zh) 一种4032合金的变质剂及其使用方法
CN106591637A (zh) 一种铝‑铌‑硼中间合金及其制备方法
CN103451487B (zh) 一种含镁Al-30Si铝合金及其制备工艺
CN100457943C (zh) 一种变形镁合金
CN105734315B (zh) 一种铸造铝合金晶粒细化剂及其制备方法
CN100389216C (zh) 一种铜-硅-硼中间合金及其制备方法
CN108929975B (zh) 一种铝合金材料及其制备方法
CN100389220C (zh) 一种铝、硅、磷中间合金的制备方法
CN100348761C (zh) 一种P－Si中间合金及其制备方法
CN103060628B (zh) 一种含P配合物变质的Al-Si铝合金材料及其制备方法
CN102146541B (zh) 一种Al-Si-Cu-Mg-xLa稀土压铸铝合金的制备方法
CN104561709A (zh) 高蠕变性能铸造镁合金及其制备方法
CN103131912B (zh) 一种氢化锶变质的高性能铝合金材料及其制备方法
CN105803270A (zh) 一种用于铝合金生产的稀土锆中间合金及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Application publication date: 20061122

Assignee: Rizhao Kinkong Piston Co., Ltd.

Assignor: Shandong University

Contract record no.: 2013370000196

Denomination of invention: Nickel-silicon-boron intermediate alloy and process for preparing same

Granted publication date: 20080521

License type: Exclusive License

Record date: 20130826

LICC Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20080521

Termination date: 20200622