CN111020297A - 一种镍铬合金材料及其制备方法 - Google Patents

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许金山
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    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/03—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
    • C22C19/05—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
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    • C22C1/04—Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C1/0433—Nickel- or cobalt-based alloys

Abstract

本发明公开的一种镍铬合金材料，按照质量分数，由以下组分组成：C：3.2‑4.8％，Si：1.2‑1.6％，Cr：4.6‑4.81％，锰占12‑24.6％、钙1.9‑2.1％、钇为0.05‑0.07％、余量为镍，以上组分的质量比之和为100％。本发明一种镍铬合金材料及其制备方法，通过添加其他元素钙和钇，增强了合金的耐腐蚀性能；在制备过程中，通过两次不同的升温速率进行加热，使合金内部结构更加紧密，延缓了腐蚀时间，方法简单，成本较低，有很好的实用价值。

Description

一种镍铬合金材料及其制备方法
技术领域
本发明属于镍合金材料及其制备方法技术领域，具体涉及一种镍铬合金材料，本发明还涉及一种镍铬合金材料的制备方法。
背景技术
镍合金是以镍为基础，加入其他元素组成的合金，镍合金可作为电子管用材料、精密合金、镍基高温合金以及镍基耐蚀合金和形状记忆合金等。在能源开发、化工、电子、航海、航空和航天等部门中，镍合金都有广泛用途。
镍合金添加的合金元素有两大类：一类是能与镍形成固溶体的固溶强化元素，如铜、钴、铁、铬、钼、钨、锰等；另一类是与镍形成中间化合物强化相的元素，如铝、硅、铍、钛、锆、铪、钒、铌和钽等。此外，为了特定的目的和用途，有时还添加一些微量元素，如稀土元素、硼、镁、钙、锶和钡等。镍中添加固溶强化元素时，其强度、硬度、抗震性、耐蚀性、抗氧化性、高温强度和某些物理性能，如磁性、热电势、电阻系数等都明显提高，而膨胀系数、对铜的热电势和电阻温度系数则大大降低。镍中添加能形成强化相的合金元素时，材料的性能，特别是高温力学性能、耐蚀性和某些物理性能，将会进一步提高。合金中添加微量元素或则为了消除有害杂质对合金性能的不良影响、或则为了使合金获得一些特殊的物理性能、或则为了强化合金晶界，从而保证合金制品具有更好的使用效果和更长的使用寿命。
现有的镍铬合金俗称不锈钢，在实际使用过程中，还是会出现耐腐蚀性能差的情况发生。
发明内容
本发明的目的是提供一种镍铬合金材料，解决了镍铬不锈钢耐腐蚀性能差的问题。
本发明的另一个目的是提供一种镍铬合金材料的制备方法。
本发明所采用的技术方案是，一种镍铬合金材料，按照质量分数，由以下组分组成：C：3.2-4.8％，Si：1.2-1.6％，Cr：4.6-4.81％，锰占12-24.6％、钙1.9-2.1％、钇为0.05-0.07％、余量为镍，以上组分的质量比之和为100％。
本发明所采用的另一个技术方案是，一种镍铬合金材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，按照以下质量分数称取原料，C：3.2-4.8％，Si：1.2-1.6％，Cr：4.6-4.81％，锰占12-24.6％、钙1.9-2.1％、钇为0.05-0.07％、余量为镍，以上组分的质量比之和为100％；
步骤2，将步骤1中的C、Si、Cr、锰、钙、钇和镍放置在振动筛中混合均匀，得到混合物；
步骤3，将步骤2中的混合物放入热压设备中处理；
步骤4，将经步骤3处理后的材料放置在真空加热炉中，升温保温后，炉冷至常温；
步骤5，经步骤4处理后的材料再次加热煅烧，炉冷至常温，即得到所需材料。
本发明的特征还在于，
步骤4中升温保温参数为：温度800-1000℃、保温时间为30-40min。
步骤4中升温保温的升温速率为2-6min/℃。
步骤5中加热煅烧参数为：温度1200-1400℃、保温时间为30-40min，升温速率为8-10min℃。
本发明的有益效果是：本发明一种镍铬合金材料及其制备方法，通过添加其他元素钙和钇，增强了合金的耐腐蚀性能；在制备过程中，通过两次不同的升温速率进行加热，使合金内部结构更加紧密，延缓了腐蚀时间，方法简单，成本较低，有很好的实用价值。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种镍铬合金材料，按照质量分数，由以下组分组成：C：3.2-4.8％，Si：1.2-1.6％，Cr：4.6-4.81％，锰占12-24.6％、钙1.9-2.1％、钇为0.05-0.07％、余量为镍，以上组分的质量比之和为100％。
实施例1
一种镍铬合金材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，按照以下质量分数称取原料，C：4.8％，Si：1.6％，Cr：4.81％，锰占24.6％、钙2.1％、钇为0.07％、余量为镍，以上组分的质量比之和为100％；
步骤2，将步骤1中的C、Si、Cr、锰、钙、钇和镍放置在振动筛中混合均匀，得到混合物；
步骤3，将步骤2中的混合物放入热压设备中处理；
步骤4，将经步骤3处理后的材料放置在真空加热炉中，升温保温后，炉冷至常温；
升温保温参数为：温度800℃、保温时间为30min；升温速率为2min/℃；
步骤5，经步骤4处理后的材料再次加热煅烧，炉冷至常温，即得到所需材料；
加热煅烧参数为：温度1200℃、保温时间为30min，升温速率为8min℃。
实施例2
一种镍铬合金材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，按照以下质量分数称取原料，C：4.8％，Si：1.6％，Cr：4.81％，锰占4.6％、钙2.1％、钇为0.07％、余量为镍，以上组分的质量比之和为100％；
步骤2，将步骤1中的C、Si、Cr、锰、钙、钇和镍放置在振动筛中混合均匀，得到混合物；
步骤3，将步骤2中的混合物放入热压设备中处理；
步骤4，将经步骤3处理后的材料放置在真空加热炉中，升温保温后，炉冷至常温；
升温保温参数为：温度1000℃、保温时间为40min；升温速率为6min/℃；
步骤5，经步骤4处理后的材料再次加热煅烧，炉冷至常温，即得到所需材料；
加热煅烧参数为：温度1400℃、保温时间为40min，升温速率为10min℃。
实施例3
一种镍铬合金材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，按照以下质量分数称取原料，C：3.9％，Si：1.5％，Cr：4.751％，锰占206％、钙2.0％、钇为0.06％、余量为镍，以上组分的质量比之和为100％；
步骤2，将步骤1中的C、Si、Cr、锰、钙、钇和镍放置在振动筛中混合均匀，得到混合物；
步骤3，将步骤2中的混合物放入热压设备中处理；
步骤4，将经步骤3处理后的材料放置在真空加热炉中，升温保温后，炉冷至常温；
升温保温参数为：温度900℃、保温时间为35min；升温速率为4min/℃；
步骤5，经步骤4处理后的材料再次加热煅烧，炉冷至常温，即得到所需材料；
加热煅烧参数为：温度1300℃、保温时间为35min，升温速率为9min℃。
本发明一种镍铬合金材料及其制备方法，通过添加其他元素钙和钇，增强了合金的耐腐蚀性能；在制备过程中，通过两次不同的升温速率进行加热，使合金内部结构更加紧密，延缓了腐蚀时间，方法简单，成本较低，有很好的实用价值。

Claims (5)

1.一种镍铬合金材料，其特征在于，按照质量分数，由以下组分组成：C：3.2-4.8％，Si：1.2-1.6％，Cr：4.6-4.81％，锰占12-24.6％、钙1.9-2.1％、钇为0.05-0.07％、余量为镍，以上组分的质量比之和为100％。
2.如权利要求1所述的一种镍铬合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，按照以下质量分数称取原料，C：3.2-4.8％，Si：1.2-1.6％，Cr：4.6-4.81％，锰占12-24.6％、钙1.9-2.1％、钇为0.05-0.07％、余量为镍，以上组分的质量比之和为100％；
步骤2，将步骤1中的C、Si、Cr、锰、钙、钇和镍放置在振动筛中混合均匀，得到混合物；
步骤3，将步骤2中的混合物放入热压设备中处理；
步骤4，将经步骤3处理后的材料放置在真空加热炉中，升温保温后，炉冷至常温；
步骤5，经步骤4处理后的材料再次加热煅烧，炉冷至常温，即得到所需材料。
3.根据权利要求2所述的一种镍铬合金材料的制备方法，其特征在于，步骤4中所述升温保温参数为：温度800-1000℃、保温时间为30-40min。
4.根据权利要求2所述的一种镍铬合金材料的制备方法，其特征在于，步骤4中所述升温保温的升温速率为2-6min/℃。
5.根据权利要求2所述的一种镍铬合金材料的制备方法，其特征在于，步骤5中所述加热煅烧参数为：温度1200-1400℃、保温时间为30-40min，升温速率为8-10min℃。
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