CN111004972A - 一种大型客机起落架制造用合金材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种大型客机起落架制造用合金材料及其制备方法，涉及合金材料领域，包括以下重量百分数的元素组成：C：0.15‑0.20％、Si：0.28‑0.45％、Mn：0.12‑0.16％、Cr：8.55‑10.50％、Ni:4.20‑8.26％、Mo：0.66‑1.58％、Al：0.01‑0.08％、W：0.005‑0.012％、V 0.008‑0.015％、Zr 0.10‑0.18％、Nb 0.05‑0.09％、Re：0.33‑0.68％、S≤0.010％、P≤0.010％，余量为Fe和其他不可避免杂质，本发明合金材料具有各项性能优异，适合用于制作大型客机起落架。

Description

一种大型客机起落架制造用合金材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及合金材料领域，具体涉及一种大型客机起落架制造用合金材料及其制备方法。
背景技术
起落架是飞机下部用于起飞降落或地面(水面)滑行时支撑飞机并用于地面(水面)移动的附件装置。起落架是唯一一种支撑整架飞机的部件，因此它是飞机不可分缺的一部份；没有它，飞机便不能在地面移动。当飞机起飞后，可以视飞行性能而收回起落架。起落架装置是飞行器重要的具有承力兼操纵性的部件，在飞行器安全起降过程中担负着极其重要的使命。起落架是飞机起飞、着陆、滑跑、地面移动和停放所必需的支持系统，是飞机的主要部件之一，其性能的优劣直接关系到飞机的使用于安全。
大型客机一般是指一次航程达到3000公里或乘坐达到100座以上的民用客机，其运载能力强，重量大，技术难度高，一直是判断一个国家航空航天能力的一个指标，起落架需要在大型客机降落和滑行时提供支撑，其性能对大型客机来说至关重要。
中国专利CN 105861953A公开了一种飞机起落架合金材料，所述合金材料的化学元素成分及其质量百分比为：C：0.27％～0.35％，Mn：0.6％～1.05％，P：0.03％～0.04％，S：0.04％～0.05％，Si：0.35％～0.55％，Cu：0.04％～0.10％，Cr：13.0％～16.0％，Ni：4.0％～10.0％，Mo：0.12％～0.20％，V：0.3％～0.4％，Nb：0.02％～0.04％，W：0.01％～0.02％，Sc：0.25％～0.30％，其余为Fe。该发明在真空条件下熔融、浇铸，经热等静压处理得到的飞机起落架合金材料成品，抗压性能优良，耐腐蚀，硬度大。
中国专利CN 107779770A公开了一种合金的制备方法，特别是一种高强度合金材料的制备方法，包括以下步骤：真空球磨；将球磨后的混合粉料压块，而后放入烘箱进行烘干处理，烘箱的温度为50℃；将烘干后的混合粉块放入真空管式炉中，采用真空泵进行抽真空，而后在氩气的气氛下进行烧结，所述烧结温度为1350℃，真空管式炉的加热速度为30℃/min，保温20h；而后将烧结后的压块在线通过感应加热装置，进行感应加热，感应加热温度为500℃；将感应加热后的压块在空气中冷却至室温。该发明制备工艺过程简单，制备的合金材料强度高，导电性良好。
中国专利CN 108103404 A公开了一种高强度不锈钢合金材料及其制备方法，属于钢合金材料制备技术领域。所述的高强度不锈钢合金材料，包括以下原料：碳、硫、硅、磷、铬、钨、镍、氮、硼、锰、钼、铈、铁-硼-钇中间合金、铁-硼-镧中间合金、铁-硅-钒中间合金、铁-硅-铪中间合金，其余部分为铁；所述的不锈钢合金材料是经过高温熔化、真空熔融、精炼、浇注等步骤制成的。该发明的不锈钢合金材料具有较强的硬度和耐腐蚀性
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种大型客机起落架制造用合金材料及其制备方法。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种大型客机起落架制造用合金材料，包括以下重量百分数的元素组成：C：0.15-0.20％、Si：0.28-0.45％、Mn：0.12-0.16％、Cr：8.55-10.50％、Ni:4.20-8.26％、Mo：0.66-1.58％、Al：0.01-0.08％、W：0.005-0.012％、V 0.008-0.015％、Zr 0.10-0.18％、Nb 0.05-0.09％、Re：0.33-0.68％、S≤0.010％、P≤0.010％，余量为Fe和其他不可避免杂质。
优选地，包括以下重量百分数的元素组成：C：0.18％、Si：0.35％、Mn：0.12％、Cr：8.63％、Ni:4.50％、Mo：1.22％、Al：0.06％、W：0.008％、V 0.0012％、Zr 0.15％、Nb0.06％、Re：0.52％、S≤0.010％、P≤0.010％，余量为Fe和其他不可避免杂质。
优选地，包括以下重量百分数的元素组成：C：0.20％、Si：0.42％、Mn：0.13％、Cr：8.70％、Ni:4.53％、Mo：0.88％、Al：0.07％、W：0.007％、V 0.0010％、Zr 0.12％、Nb0.06％、Re：0.54％、S≤0.010％、P≤0.010％，余量为Fe和其他不可避免杂质。
上述大型客机起落架制造用合金材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料加入到中频感应电炉中加热熔化，得到合金液；
(2)对合金液进行炉内精炼除气除杂处理，加入造渣剂，对合金液进行彻底搅拌后，扒渣，取样进行成分分析，合格后，往合金液中插入超声波工具头，进行200-400W的超声波均质处理，超声波均质处理时间为5-10min，采用包内冲入法对合金液进行变质处理，变质处理后的合金液冷却至1550-1570℃；
(3)将合金液出炉注入卧式离心铸造机中离心铸造，充型凝固，离心铸造的转速为480-600r/min，得到合金胚件；
(4)将合金胚件放入渗箱中，加入KBM101快速渗硼剂，渗箱密封后放入到电阻炉中，一次升温至800-820℃保温2-4h，二次升温至880-900℃保温5-10h，三次升温至950-980℃保温1-1.5h，随炉空冷至200-250℃保温1-3h，再四次升温至480-500℃保温1-3h，随炉空冷至室温取出合金胚件，水洗、乙醇洗后80-100℃烘干；
(5)将合金胚件加入到钝化液中钝化处理20-40min后取出，水洗后80-100℃烘干即可得到所述大型客机起落架制造用合金材料。
优选地，步骤(2)中超声波工具头为Mo-Al2O3-ZrO2金属陶瓷管。
优选地，步骤(2)中变质处理所用变质剂包括以下重量百分数的成分组成：Si 10-50％、Ti 3-12％、B 1-6％、Mg 1-5％、Al 4-18％、Nb2-12％，V 1-3％，Ca 0.1-0.5％、Ba10-15％、其余为RE。
优选地，步骤(4)中KBM101快速渗硼剂与合金胚件的质量比为8-15：1。
优选地，步骤(4)中一次升温速度为50-100℃/min，二次升温速度为30-40℃/min，三次升温速度为10-15℃/min，四次升温速度为10-20℃/min。
优选地，步骤(5)中钝化液的制备方法如下：
将重铬酸钠加入到6-10倍于其重量的去离子水中，搅拌溶解后，再滴加浓硝酸，浓硝酸的重量与重铬酸钠相同，继续室温搅拌20-50min即可。
优选地，步骤(5)中钝化处理的温度为40-50℃。
(三)有益效果
本发明提供了一种大型客机起落架制造用合金材料及其制备方法，具有以下有益效果：
本发明中Cr显著提高合金的强度、硬度和耐磨性，但同时降低了塑性和韧性，但是可以提高合金的抗氧化性和耐腐蚀性，Mo细化合金的晶粒，提高淬透性和热强性能，在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力，Mn提高合金的韧性、强度、硬度和耐磨性、耐磨性、淬透性，改善热加工性能，Ni可以细化铁素体晶粒，增进合金的硬化性能，提高塑韧性和耐蚀性，特别是低温韧性，V、Zr、W可以与Al、Si等元素形成金属间化合物，改善合金材料的力学强度、高温抗氧化性和耐腐蚀性能，制备过程中采用Mo-Al2O3-ZrO2金属陶瓷管制成的超声波工具头进行超声波均质处理，可以改善合金液的均一程度，消除气泡，抑制空化泡的产生，提高致密程度，将渗硼与热处理相结合，提高了生产效率，而且渗硼后的合金材料耐磨性和耐腐蚀性大大提高，本发明合金材料具有各项性能优异，适合用于制作大型客机起落架。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种大型客机起落架制造用合金材料，包括以下重量百分数的元素组成：C：0.18％、Si：0.35％、Mn：0.12％、Cr：8.63％、Ni:4.50％、Mo：1.22％、Al：0.06％、B：0.0011％、W 0.0014％、Zr 0.15％、Nb 0.06％、Re：0.52％、S≤0.010％、P≤0.010％，余量为Fe和其他不可避免杂质。
上述大型客机起落架制造用合金材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料加入到中频感应电炉中加热熔化，得到合金液；
(2)对合金液进行炉内精炼除气除杂处理，加入造渣剂，对合金液进行彻底搅拌后，扒渣，取样进行成分分析，合格后，往合金液中插入Mo-Al2O3-ZrO2金属陶瓷管制成的超声波工具头，进行300W的超声波均质处理，超声波均质处理时间为8min，采用包内冲入法对合金液进行变质处理，变质处理后的合金液冷却至1560℃；
变质处理所用变质剂包括以下重量百分数的成分组成：Si 18％、Ti 8％、B 2％、Mg 1％、Al 15％、Nb 10％，V 1％，Ca 0.1％、Ba 12％、其余为RE；
(3)将合金液出炉注入卧式离心铸造机中离心铸造，充型凝固，离心铸造的转速为500r/min，得到合金胚件；
(4)将合金胚件放入渗箱中，加入KBM101快速渗硼剂，KBM101快速渗硼剂与合金胚件的质量比为12：1，渗箱密封后放入到电阻炉中，一次升温至810℃保温4h，二次升温至885℃保温10h，三次升温至960℃保温1h，随炉空冷至240℃保温1h，再四次升温至490℃保温3h，随炉空冷至室温取出合金胚件，水洗、乙醇洗后85℃烘干，其中，一次升温速度为90℃/min，二次升温速度为35℃/min，三次升温速度为12℃/min，四次升温速度为10℃/min；
(5)将合金胚件加入到钝化液中45℃钝化处理40min后取出，钝化液的制备方法为：将重铬酸钠加入到8倍于其重量的去离子水中，搅拌溶解后，再滴加浓硝酸，浓硝酸的重量与重铬酸钠相同，继续室温搅拌30min即可，水洗后85℃烘干即可得到所述大型客机起落架制造用合金材料。
实施例2：
一种大型客机起落架制造用合金材料，包括以下重量百分数的元素组成：C：0.18％、Si：0.35％、Mn：0.12％、Cr：8.63％、Ni:4.50％、Mo：1.22％、Al：0.06％、W：0.008％、V 0.0012％、Zr 0.15％、Nb 0.06％、Re：0.52％、S≤0.010％、P≤0.010％，余量为Fe和其他不可避免杂质。
上述大型客机起落架制造用合金材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料加入到中频感应电炉中加热熔化，得到合金液；
(2)对合金液进行炉内精炼除气除杂处理，加入造渣剂，对合金液进行彻底搅拌后，扒渣，取样进行成分分析，合格后，往合金液中插入Mo-Al2O3-ZrO2金属陶瓷管制成的超声波工具头，进行200W的超声波均质处理，超声波均质处理时间为6min，采用包内冲入法对合金液进行变质处理，变质处理后的合金液冷却至1550℃；
变质处理所用变质剂包括以下重量百分数的成分组成：Si 40％、Ti 10％、B 1％、Mg 4％、Al 15％、Nb 5％，V 1％，Ca 0.2％、Ba 14％、其余为RE；
(3)将合金液出炉注入卧式离心铸造机中离心铸造，充型凝固，离心铸造的转速为550r/min，得到合金胚件；
(4)将合金胚件放入渗箱中，加入KBM101快速渗硼剂，KBM101快速渗硼剂与合金胚件的质量比为12：1，渗箱密封后放入到电阻炉中，一次升温至810℃保温4h，二次升温至890℃保温8h，三次升温至950℃保温1h，随炉空冷至220℃保温2h，再四次升温至500℃保温1h，随炉空冷至室温取出合金胚件，水洗、乙醇洗后80℃烘干，其中，一次升温速度为100℃/min，二次升温速度为40℃/min，三次升温速度为12℃/min，四次升温速度为15℃/min；
(5)将合金胚件加入到钝化液中50℃钝化处理25min后取出，钝化液的制备方法为：将重铬酸钠加入到7倍于其重量的去离子水中，搅拌溶解后，再滴加浓硝酸，浓硝酸的重量与重铬酸钠相同，继续室温搅拌40min即可，水洗后100℃烘干即可得到所述大型客机起落架制造用合金材料。
实施例3：
一种大型客机起落架制造用合金材料，包括以下重量百分数的元素组成：C：0.15％、Si：0.28％、Mn：0.12％、Cr：8.55％、Ni:4.20％、Mo：0.66％、Al：0.01％、W：0.005％、V 0.008％、Zr 0.10％、Nb 0.05％、Re：0.33％、S≤0.010％、P≤0.010％，余量为Fe和其他不可避免杂质。
上述大型客机起落架制造用合金材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料加入到中频感应电炉中加热熔化，得到合金液；
(2)对合金液进行炉内精炼除气除杂处理，加入造渣剂，对合金液进行彻底搅拌后，扒渣，取样进行成分分析，合格后，往合金液中插入Mo-Al2O3-ZrO2金属陶瓷管制成的超声波工具头，进行200W的超声波均质处理，超声波均质处理时间为5min，采用包内冲入法对合金液进行变质处理，变质处理后的合金液冷却至1550℃；
变质处理所用变质剂包括以下重量百分数的成分组成：Si 10-50％、Ti 3％、B1％、Mg 1％、Al 4％、Nb 2％，V 1％，Ca 0.1％、Ba 10％、其余为RE；
(3)将合金液出炉注入卧式离心铸造机中离心铸造，充型凝固，离心铸造的转速为480r/min，得到合金胚件；
(4)将合金胚件放入渗箱中，加入KBM101快速渗硼剂，KBM101快速渗硼剂与合金胚件的质量比为8：1，渗箱密封后放入到电阻炉中，一次升温至800℃保温2h，二次升温至880℃保温5h，三次升温至950℃保温1h，随炉空冷至200℃保温1h，再四次升温至480℃保温1h，随炉空冷至室温取出合金胚件，水洗、乙醇洗后80℃烘干，其中，一次升温速度为50℃/min，二次升温速度为30℃/min，三次升温速度为10℃/min，四次升温速度为10℃/min；
(5)将合金胚件加入到钝化液中40℃钝化处理20min后取出，钝化液的制备方法为：将重铬酸钠加入到6倍于其重量的去离子水中，搅拌溶解后，再滴加浓硝酸，浓硝酸的重量与重铬酸钠相同，继续室温搅拌20min即可，水洗后80℃烘干即可得到所述大型客机起落架制造用合金材料。
实施例4：
一种大型客机起落架制造用合金材料，包括以下重量百分数的元素组成：C：0.20％、Si：0.45％、Mn：0.16％、Cr：10.50％、Ni:8.26％、Mo：1.58％、Al：0.08％、W：0.012％、V 0.015％、Zr 0.18％、Nb 0.09％、Re：0.68％、S≤0.010％、P≤0.010％，余量为Fe和其他不可避免杂质。
上述大型客机起落架制造用合金材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料加入到中频感应电炉中加热熔化，得到合金液；
(2)对合金液进行炉内精炼除气除杂处理，加入造渣剂，对合金液进行彻底搅拌后，扒渣，取样进行成分分析，合格后，往合金液中插入Mo-Al2O3-ZrO2金属陶瓷管制成的超声波工具头，进行400W的超声波均质处理，超声波均质处理时间为10min，采用包内冲入法对合金液进行变质处理，变质处理后的合金液冷却至1570℃；
变质处理所用变质剂包括以下重量百分数的成分组成：Si 50％、Ti 12％、B 6％、Mg 5％、Al 18％、Nb 12％，V 3％，Ca 0.5％、Ba 15％、其余为RE；
(3)将合金液出炉注入卧式离心铸造机中离心铸造，充型凝固，离心铸造的转速为600r/min，得到合金胚件；
(4)将合金胚件放入渗箱中，加入KBM101快速渗硼剂，KBM101快速渗硼剂与合金胚件的质量比为15：1，渗箱密封后放入到电阻炉中，一次升温至820℃保温4h，二次升温至900℃保温10h，三次升温至980℃保温1.5h，随炉空冷至250℃保温3h，再四次升温至500℃保温3h，随炉空冷至室温取出合金胚件，水洗、乙醇洗后100℃烘干，其中，一次升温速度为100℃/min，二次升温速度为40℃/min，三次升温速度为15℃/min，四次升温速度为20℃/min；
(5)将合金胚件加入到钝化液中50℃钝化处理40min后取出，钝化液的制备方法为：将重铬酸钠加入到10倍于其重量的去离子水中，搅拌溶解后，再滴加浓硝酸，浓硝酸的重量与重铬酸钠相同，继续室温搅拌50min即可，水洗后100℃烘干即可得到所述大型客机起落架制造用合金材料。
实施例5：
一种大型客机起落架制造用合金材料，包括以下重量百分数的元素组成：C：0.18％、Si：0.33％、Mn：0.15％、Cr：10.26％、Ni:4.58％、Mo：0.69％、Al：0.03％、W：0.008％、V 0.011％、Zr 0.12％、Nb 0.06％、Re：0.64％、S≤0.010％、P≤0.010％，余量为Fe和其他不可避免杂质。
上述大型客机起落架制造用合金材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料加入到中频感应电炉中加热熔化，得到合金液；
(2)对合金液进行炉内精炼除气除杂处理，加入造渣剂，对合金液进行彻底搅拌后，扒渣，取样进行成分分析，合格后，往合金液中插入Mo-Al2O3-ZrO2金属陶瓷管制成的超声波工具头，进行400W的超声波均质处理，超声波均质处理时间为10min，采用包内冲入法对合金液进行变质处理，变质处理后的合金液冷却至1570℃；
变质处理所用变质剂包括以下重量百分数的成分组成：Si 35％、Ti 8％、B 2％、Mg 5％、Al 4％、Nb 10％，V 1％，Ca 0.2％、Ba 14％、其余为RE；
(3)将合金液出炉注入卧式离心铸造机中离心铸造，充型凝固，离心铸造的转速为550r/min，得到合金胚件；
(4)将合金胚件放入渗箱中，加入KBM101快速渗硼剂，KBM101快速渗硼剂与合金胚件的质量比为15：1，渗箱密封后放入到电阻炉中，一次升温至810℃保温4h，二次升温至900℃保温7h，三次升温至950℃保温1h，随炉空冷至220℃保温3h，再四次升温至480℃保温3h，随炉空冷至室温取出合金胚件，水洗、乙醇洗后85℃烘干，其中，一次升温速度为50℃/min，二次升温速度为35℃/min，三次升温速度为10℃/min，四次升温速度为10℃/min；
(5)将合金胚件加入到钝化液中45℃钝化处理40min后取出，钝化液的制备方法为：将重铬酸钠加入到6倍于其重量的去离子水中，搅拌溶解后，再滴加浓硝酸，浓硝酸的重量与重铬酸钠相同，继续室温搅拌20min即可，水洗后85℃烘干即可得到所述大型客机起落架制造用合金材料。
实施例6：
一种大型客机起落架制造用合金材料，包括以下重量百分数的元素组成：C：0.15％、Si：0.35％、Mn：0.15％、Cr：10.28％、Ni:6.58％、Mo：1.28％、Al：0.03％、W：0.006％、V 0.012％、Zr 0.12％、Nb 0.06％、Re：0.54％、S≤0.010％、P≤0.010％，余量为Fe和其他不可避免杂质。
上述大型客机起落架制造用合金材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料加入到中频感应电炉中加热熔化，得到合金液；
(2)对合金液进行炉内精炼除气除杂处理，加入造渣剂，对合金液进行彻底搅拌后，扒渣，取样进行成分分析，合格后，往合金液中插入Mo-Al2O3-ZrO2金属陶瓷管制成的超声波工具头，进行400W的超声波均质处理，超声波均质处理时间为6min，采用包内冲入法对合金液进行变质处理，变质处理后的合金液冷却至1555℃；
变质处理所用变质剂包括以下重量百分数的成分组成：Si 38％、Ti 11％、B 4％、Mg 2％、Al 15％、Nb 10％，V 1％，Ca 0.1％、Ba 12％、其余为RE；
(3)将合金液出炉注入卧式离心铸造机中离心铸造，充型凝固，离心铸造的转速为600r/min，得到合金胚件；
(4)将合金胚件放入渗箱中，加入KBM101快速渗硼剂，KBM101快速渗硼剂与合金胚件的质量比为13：1，渗箱密封后放入到电阻炉中，一次升温至800℃保温4h，二次升温至880℃保温6h，三次升温至950℃保温1.1h，随炉空冷至200℃保温2h，再四次升温至500℃保温3h，随炉空冷至室温取出合金胚件，水洗、乙醇洗后100℃烘干，其中，一次升温速度为80℃/min，二次升温速度为40℃/min，三次升温速度为12℃/min，四次升温速度为20℃/min；
(5)将合金胚件加入到钝化液中50℃钝化处理30min后取出，钝化液的制备方法为：将重铬酸钠加入到10倍于其重量的去离子水中，搅拌溶解后，再滴加浓硝酸，浓硝酸的重量与重铬酸钠相同，继续室温搅拌20min即可，水洗后80℃烘干即可得到所述大型客机起落架制造用合金材料。
实施例7：
一种大型客机起落架制造用合金材料，包括以下重量百分数的元素组成：C：0.15％、Si：0.45％、Mn：0.12％、Cr：10.50％、Ni:4.20％、Mo：1.58％、Al：0.01％、W：0.005％、V 0.015％、Zr 0.10％、Nb 0.09％、Re：0.68％、S≤0.010％、P≤0.010％，余量为Fe和其他不可避免杂质。
上述大型客机起落架制造用合金材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料加入到中频感应电炉中加热熔化，得到合金液；
(2)对合金液进行炉内精炼除气除杂处理，加入造渣剂，对合金液进行彻底搅拌后，扒渣，取样进行成分分析，合格后，往合金液中插入Mo-Al2O3-ZrO2金属陶瓷管制成的超声波工具头，进行200W的超声波均质处理，超声波均质处理时间为10min，采用包内冲入法对合金液进行变质处理，变质处理后的合金液冷却至1550℃；
变质处理所用变质剂包括以下重量百分数的成分组成：Si 50％、Ti 3％、B 6％、Mg 1％、Al 4％、Nb 12％，V 1％，Ca 0.5％、Ba 10％、其余为RE；
(3)将合金液出炉注入卧式离心铸造机中离心铸造，充型凝固，离心铸造的转速为480r/min，得到合金胚件；
(4)将合金胚件放入渗箱中，加入KBM101快速渗硼剂，KBM101快速渗硼剂与合金胚件的质量比为15：1，渗箱密封后放入到电阻炉中，一次升温至820℃保温2h，二次升温至900℃保温5h，三次升温至980℃保温1h，随炉空冷至250℃保温1h，再四次升温至500℃保温1h，随炉空冷至室温取出合金胚件，水洗、乙醇洗后100℃烘干，其中，一次升温速度为50℃/min，二次升温速度为40℃/min，三次升温速度为10℃/min，四次升温速度为20℃/min；
(5)将合金胚件加入到钝化液中40℃钝化处理40min后取出，钝化液的制备方法为：将重铬酸钠加入到6倍于其重量的去离子水中，搅拌溶解后，再滴加浓硝酸，浓硝酸的重量与重铬酸钠相同，继续室温搅拌20min即可，水洗后100℃烘干即可得到所述大型客机起落架制造用合金材料。
实施例8：
一种大型客机起落架制造用合金材料，包括以下重量百分数的元素组成：C：0.18％、Si：0.40％、Mn：0.12％、Cr：9.32％、Ni:5.83％、Mo：1.18％、Al：0.02％、W：0.006％、V 0.011％、Zr 0.10％、Nb 0.08％、Re：0.35％、S≤0.010％、P≤0.010％，余量为Fe和其他不可避免杂质。
上述大型客机起落架制造用合金材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料加入到中频感应电炉中加热熔化，得到合金液；
(2)对合金液进行炉内精炼除气除杂处理，加入造渣剂，对合金液进行彻底搅拌后，扒渣，取样进行成分分析，合格后，往合金液中插入Mo-Al2O3-ZrO2金属陶瓷管制成的超声波工具头，进行400W的超声波均质处理，超声波均质处理时间为5min，采用包内冲入法对合金液进行变质处理，变质处理后的合金液冷却至1560℃；
变质处理所用变质剂包括以下重量百分数的成分组成：Si 35％、Ti 3％、B 6％、Mg 2％、Al 6％、Nb 10％，V 1％，Ca 0.4％、Ba 13％、其余为RE；
(3)将合金液出炉注入卧式离心铸造机中离心铸造，充型凝固，离心铸造的转速为550r/min，得到合金胚件；
(4)将合金胚件放入渗箱中，加入KBM101快速渗硼剂，KBM101快速渗硼剂与合金胚件的质量比为15：1，渗箱密封后放入到电阻炉中，一次升温至810℃保温4h，二次升温至890℃保温5h，三次升温至950℃保温1.3h，随炉空冷至240℃保温1h，再四次升温至500℃保温1-3h，随炉空冷至室温取出合金胚件，水洗、乙醇洗后95℃烘干，其中，一次升温速度为50℃/min，二次升温速度为40℃/min，三次升温速度为14℃/min，四次升温速度为10℃/min；
(5)将合金胚件加入到钝化液中45℃钝化处理20min后取出，钝化液的制备方法为：将重铬酸钠加入到8倍于其重量的去离子水中，搅拌溶解后，再滴加浓硝酸，浓硝酸的重量与重铬酸钠相同，继续室温搅拌20min即可，水洗后100℃烘干即可得到所述大型客机起落架制造用合金材料。
下表1为本发明实施例1-3所制备的合金材料的力学性能测试结果：
表1：
Figure BDA0002325748610000141
由上表1可知本发明合金材料具有优异的力学性能，适合用于制作大型客机起落架。
耐腐蚀性测试：
将本发明实施例1-3所制备的合金材料试样浸入浓度为25％的食盐溶液中，40℃浸泡120h后取出清洗后烘干，试样表面无锈蚀，质量变化率≤0.1％，具有优良的耐腐蚀性能。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种大型客机起落架制造用合金材料，其特征在于，包括以下重量百分数的元素组成：C：0.15-0.20％、Si：0.28-0.45％、Mn：0.12-0.16％、Cr：8.55-10.50％、Ni:4.20-8.26％、Mo：0.66-1.58％、Al：0.01-0.08％、W：0.005-0.012％、V 0.008-0.015％、Zr 0.10-0.18％、Nb0.05-0.09％、Re：0.33-0.68％、S≤0.010％、P≤0.010％，余量为Fe和其他不可避免杂质。
2.如权利要求1所述的大型客机起落架制造用合金材料，其特征在于，包括以下重量百分数的元素组成：C：0.18％、Si：0.35％、Mn：0.12％、Cr：8.63％、Ni:4.50％、Mo：1.22％、Al：0.06％、W：0.008％、V 0.0012％、Zr 0.15％、Nb 0.06％、Re：0.52％、S≤0.010％、P≤0.010％，余量为Fe和其他不可避免杂质。
3.如权利要求1所述的大型客机起落架制造用合金材料，其特征在于，包括以下重量百分数的元素组成：C：0.20％、Si：0.42％、Mn：0.13％、Cr：8.70％、Ni:4.53％、Mo：0.88％、Al：0.07％、W：0.007％、V 0.0010％、Zr 0.12％、Nb 0.06％、Re：0.54％、S≤0.010％、P≤0.010％，余量为Fe和其他不可避免杂质。
4.如权利要求1-3中任一项所述的大型客机起落架制造用合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将原料加入到中频感应电炉中加热熔化，得到合金液；
(2)对合金液进行炉内精炼除气除杂处理，加入造渣剂，对合金液进行彻底搅拌后，扒渣，取样进行成分分析，合格后，往合金液中插入超声波工具头，进行200-400W的超声波均质处理，超声波均质处理时间为5-10min，采用包内冲入法对合金液进行变质处理，变质处理后的合金液冷却至1550-1570℃；
(3)将合金液出炉注入卧式离心铸造机中离心铸造，充型凝固，离心铸造的转速为480-600r/min，得到合金胚件；
(4)将合金胚件放入渗箱中，加入KBM101快速渗硼剂，渗箱密封后放入到电阻炉中，一次升温至800-820℃保温2-4h，二次升温至880-900℃保温5-10h，三次升温至950-980℃保温1-1.5h，随炉空冷至200-250℃保温1-3h，再四次升温至480-500℃保温1-3h，随炉空冷至室温取出合金胚件，水洗、乙醇洗后80-100℃烘干；
(5)将合金胚件加入到钝化液中钝化处理20-40min后取出，水洗后80-100℃烘干即可得到所述大型客机起落架制造用合金材料。
5.如权利要求4所述的大型客机起落架制造用合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中超声波工具头为Mo-Al2O3-ZrO2金属陶瓷管。
6.如权利要求4所述的大型客机起落架制造用合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中变质处理所用变质剂包括以下重量百分数的成分组成：Si 10-50％、Ti 3-12％、B 1-6％、Mg 1-5％、Al 4-18％、Nb 2-12％，V 1-3％，Ca 0.1-0.5％、Ba 10-15％、其余为RE。
7.如权利要求4所述的大型客机起落架制造用合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中KBM101快速渗硼剂与合金胚件的质量比为8-15：1。
8.如权利要求4所述的大型客机起落架制造用合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中一次升温速度为50-100℃/min，二次升温速度为30-40℃/min，三次升温速度为10-15℃/min，四次升温速度为10-20℃/min。
9.如权利要求4所述的大型客机起落架制造用合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(5)中钝化液的制备方法如下：
将重铬酸钠加入到6-10倍于其重量的去离子水中，搅拌溶解后，再滴加浓硝酸，浓硝酸的重量与重铬酸钠相同，继续室温搅拌20-50min即可。
10.如权利要求4所述的大型客机起落架制造用合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(5)中钝化处理的温度为40-50℃。
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