CN101760655B - 一种细晶强化硅锡复合材料的方法 - Google Patents
一种细晶强化硅锡复合材料的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101760655B CN101760655B CN200910111529XA CN200910111529A CN101760655B CN 101760655 B CN101760655 B CN 101760655B CN 200910111529X A CN200910111529X A CN 200910111529XA CN 200910111529 A CN200910111529 A CN 200910111529A CN 101760655 B CN101760655 B CN 101760655B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- silicon
- tin
- composite material
- tin composite
- raw material
- 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
Links
Images
Landscapes
- Silicon Compounds (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
本发明公开了一种细晶强化硅锡复合材料的方法，涉及一种硅锡材料。其首先按配比所需重量的硅及锡，然后将配置好的硅锡原料混合，加入炉中，升温至1400℃以上，再以10～50℃/h的速度降温，得到硅锡复合材料；之后再将得到的硅锡复合材料放入铸锭炉中升温至800℃～1100℃，进行二次熔炼，再以5-20℃/h的速度冷却。本发明的方法可以提供一种新型复合材料-硅锡复合材料，该材料具有高强度和高韧性。
Description
技术领域
本发明涉及一种材料的强化方法，特别涉及一种细晶强化硅锡复合材料的方法。
背景技术
根据霍尔-佩奇(Hall-Petch)公式，晶粒细化可以提高合金的强度和韧性。
1.细晶粒强化的原因：
钢晶粒细化后，晶界增多，而晶界上的原子排列不规则，杂质和缺陷多，能量较高，阻碍位错的通过，即阻碍塑性变形，也就实现了高强度。
2.塑性，韧性好的原因：
晶粒越细，在一定体积内的晶粒数目多，则在同样塑性变形量下，变形分散在更多的晶粒内进行，变形较均匀，且每个晶粒中塞积的位错少，因应力集中引起的开裂机会较少，有可能在断裂之前承受较大的变形量，既表现出较高的塑性。细晶粒金属中，裂纹不易萌生(应力集中少)，也不易传播(晶界曲折多)，因而在断裂过程中吸收了更多能量，表现出较高的韧性。
3.其他的强化方式主要是通过阻止位错的运动而使其强度硬度提高。如加工硬化、固溶强化等。
发明内容
本发明的目的在于利用细晶强化方法，提供一种高强度的硅锡复合材料。
本发明的技术方案如下：
(1)原料配置：按照硅锡重量比1∶1～10的配比计算所需重量的硅及锡；
(2)原料熔炼：将配置好的硅锡原料混合，加入炉中，升温至1400℃以上，完全熔解后，降温至1400℃，再以10～50℃/h的速度冷却，得到硅锡复合材料；
(3)细晶强化：将步骤(2)得到的硅锡复合材料放入铸锭炉中，升温至1000℃～1200℃，完全熔解后，进行二次熔炼，降温至1000℃后，再以5-20℃/h的速度冷却。
所述的步骤(2)及(3)中，采用惰性气体保护。
与现有技术相比，本发明提供了一种新型复合材料-硅锡复合材料，该材料的硅和锡都易获得，且该材料由金属和非金属构成，同时具有高强度和韧性，即既具有一定的金属特性，又包含硅的高硬度低密度特性，因此该复合材料可用于多方面。在此基础上，还对硅锡复合材料进行了细晶强化，进一步提高了硅锡复合材料的强度和韧性。
附图说明
图1为本发明实施例未经强化的硅锡复合材料照片；
图2为本发明实施例强化后的硅锡复合材料照片。
图1、2中，深色物质为硅，浅色物质为锡，经强化后，锡的晶粒度明显变小，且弥散分布在硅中。
具体实施方式
实施例1
按照硅锡重量比100kg∶100kg配比硅及锡；
将配置好的硅锡原料混合，加入炉中，升温至1400℃，再以50℃/h的速度降温，得到硅锡复合材料；如图1所示，该复合材料颗粒度较大。
将得到的硅锡复合材料放入铸锭炉中升温至1200℃，进行二次熔炼，再以20℃/h的速度冷却至室温。经细晶强化后，锡的晶粒度明显变小，且弥散分布在硅中，如图2所示。
实施例2
按照硅锡重量比50kg∶250kg配比硅及锡；
将配置好的硅锡原料混合，加入炉中，升温至1400℃，再以30℃/h的速度降温，得到硅锡复合材料；
将得到的硅锡复合材料放入铸锭炉中升温至1100℃，进行二次熔炼，再以15℃/h的速度冷却至室温，得到细晶强化的硅锡复合材料。
实施例3
按照硅锡重量比20∶200配比硅及锡；
将配置好的硅锡原料混合，加入炉中，升温至1400℃，再以10℃/h的速度降温，得到硅锡复合材料；
将得到的硅锡复合材料放入铸锭炉中升温至1000℃，进行二次熔炼，再以5℃/h的速度冷却至室温，得到细晶强化的硅锡复合材料。
上述仅为本发明的具体实施例，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (2)
1.一种细晶强化硅锡复合材料的方法，以硅、锡为原料，经过高温熔炼和二次熔炼，得到细晶强化的硅锡复合材料，其步骤包括：
(1)原料配置：按照硅锡重量比1∶1～10的配比计算所需重量的硅及锡；
(2)原料熔炼：将配置好的硅锡原料混合，加入炉中，升温至大于1400℃，完全熔解后，降温至1400℃，再以10～50℃/h的速度冷却，得到硅锡复合材料；
(3)细晶强化：将步骤(2)得到的硅锡复合材料放入铸锭炉中，升温至大于1000℃小于等于1200℃，进行二次熔炼，完全熔解后，降温至1000℃后，再以5-20℃/h的速度冷却。
2.如权利要求1所述的一种细晶强化硅锡复合材料的方法，其特征在于：所述的步骤(2)及(3)中，采用惰性气体保护。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200910111529XA CN101760655B (zh) | 2009-04-17 | 2009-04-17 | 一种细晶强化硅锡复合材料的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200910111529XA CN101760655B (zh) | 2009-04-17 | 2009-04-17 | 一种细晶强化硅锡复合材料的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101760655A CN101760655A (zh) | 2010-06-30 |
| CN101760655B true CN101760655B (zh) | 2011-04-27 |
Family
ID=42492033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN200910111529XA Expired - Fee Related CN101760655B (zh) | 2009-04-17 | 2009-04-17 | 一种细晶强化硅锡复合材料的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101760655B (zh) |
-
2009
- 2009-04-17 CN CN200910111529XA patent/CN101760655B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101760655A (zh) | 2010-06-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102418042B (zh) | Φ300mm～Φ700mm高碳高铬冷作模具钢锻造圆钢制造工艺 | |
| CN100519813C (zh) | 高强韧性冷作模具钢及其制备方法 | |
| CN104846265B (zh) | 一种超低温奥氏体耐磨球铁材质及其制备方法 | |
| CN106834588B (zh) | 一种用于高韧性球铁的含铋孕育剂的制备工艺 | |
| CN101899632B (zh) | 一种3003铝合金深冲圆片的生产方法 | |
| CN101649413B (zh) | 一种超高强度、高韧性马氏体时效钢及其制造方法 | |
| CN110306108A (zh) | 一种高韧性高抗裂性热作模具钢及其制造方法 | |
| CN106399858B (zh) | 一种低密度Ti3Al增强超高强度钢及其制备方法 | |
| CN105177264B (zh) | 一种不锈钢锻制圆钢的制造方法 | |
| CN103627971A (zh) | 大规格钎具用合金结构钢及其冶炼方法 | |
| CN103993217B (zh) | 大型破碎机锤头的制备方法 | |
| CN104404356B (zh) | 一种叶轮用马氏体不锈钢的返回料熔炼方法 | |
| CN104651730A (zh) | 一种耐磨合金钢、合金磨球及其制备方法 | |
| CN101760655B (zh) | 一种细晶强化硅锡复合材料的方法 | |
| CN108179357A (zh) | 一种碳化物增强型低膨胀合金 | |
| CN105296856B (zh) | 特高压专用电塔高强钢 | |
| CN104131241B (zh) | 一种高铬合金钢及其制造方法 | |
| CN106929746B (zh) | 一种采用硅固溶强化铁素体生产qt450-18球墨铸铁的熔炼工艺 | |
| CN106917031A (zh) | Z3cn18-10控氮奥氏体不锈钢锻件的制造方法 | |
| CN104131239B (zh) | 一种电缆用铜镍合金钢及其制造方法 | |
| CN107447158A (zh) | 高合金黑色蠕墨铸铁玻璃模具材料的制备方法 | |
| CN1947927A (zh) | 一种非调质液压支架用板材的制造方法 | |
| CN107338391A (zh) | 一种坯料及制作方法、钢材及制作方法 | |
| CN102672117A (zh) | 高炉-中频炉双联生产ht200、ht250铸件的工艺方法 | |
| CN104164610A (zh) | 一种高碳低合金钢材料及其制造方法 |
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 | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110427 Termination date: 20130417 |