一种耐拉伸的镍铝合金材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于合金材料领域,涉及一种镍铝合金材料及其制备方法,特别是涉及一 种耐拉伸的镍铝合金材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 纯铝的密度小,熔点低,铝是面心立方结构,故具有很高的塑性,易于加工,可制成 各种型材、板材,抗腐蚀性能好;但是纯铝的强度很低。为了提高纯铝的强度,可以加入合金 元素及运用热处理等方法来强化铝的强度。添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优 点的同时还能具有较高的强度,成为理想的结构材料,因此铝合金被广泛用于机械制造、运 输机械、动力机械及航空工业等方面,飞机的机身、压气机等常以铝合金制造,以减轻自重。 采用铝合金代替钢板材料的焊接,结构重量可减轻50%以上,并且具有优良的导电性、导热 性。在上述的用途中,铝合金材料的拉伸性能会较大程度的影响其使用状态,因此需要有效 的提高铝合金材料的拉伸性能和断裂伸长率。
【发明内容】
[0003] 要解决的技术问题:铝合金材料在使用中,其拉伸性能对铝合金材料的使用有较 大的影响,其断裂伸长率过低,在使用时会容易产生断裂的情况,限制铝合金材料的用途, 因此本发明的目的是提高镍铝合金材料的断裂伸长率和拉伸强度。
[0004] 技术方案:针对上述问题,本发明公开了一种耐拉伸的镍铝合金材料,所述的耐拉 伸的镍铝合金材料由以下成分组成:
[0005] Sb为0? 5wt%~1. 7wt%、
[0006] Ti为0? 3wt %~1. 2wt%、
[0007] V为0? 4wt%~1. 7wt%、
[0008] Re为0? 5wt%~1. lwt%、
[0009] Rb为0? 3wt%~1. Owt%、
[0010] Nb为0? 6wt%~1. 3wt%、
[0011] Er为0? 3wt%~0? 8wt%、
[0012] Ni为8wt%~14wt%、
[0013] 余量为Al。
[0014] 优选的,所述的一种耐拉伸的镍铝合金材料,由以下成分组成:
[0015] Sb为0? 8wt%~1. 3wt%、
[0016] Ti为0? 6wt%~1. Owt%、
[0017] V为0? 9wt%~1. 4wt%、
[0018] Re为0? 7wt%~1. Owt%、
[0019] Rb为0? 6wt %~0? 9wt%、
[0020] Nb为0? 8wt%~1. 2wt%、
[0021] Er为 0? 4wt% ~0? 7wt%、
[0022] Ni为lOwt% ~12wt%、
[0023] 余量为Al。
[0024] 一种耐拉伸的镍铝合金材料的制备方法,包括以下步骤:
[0025] (1)将真空熔炼炉内温度升高至650~690°C,按重量百分比加入Sb为0. 5wt%~ 1. 7wt%、Ti为 0? 3wt%~1. 2wt%、V为 0? 4wt%~1. 7wt%、Re为 0? 5wt%~1.lwt%,真 空熔炼,熔炼时间为2h;
[0026] (2)将真空熔炼炉温度升高至790~830°C,升温速率为20°C/min,温度稳定后, 再向真空恪炼炉中加入Rb为0. 3wt%~1. 0wt%、Nb为0. 6wt%~1. 3wt%、Er为0. 3wt%~ 0.8wt%、Ni为8wt%~14wt%、余量为A1,再真空熔炼3h;
[0027] (3)降低真空熔炼炉内温度,将真空熔炼炉内温度按照降温速率为30°C/min降低 到560~590°C,保温lh;
[0028] (4)将真空熔炼炉内合金材料进行退火,退火温度为280~330°C后,保温90min, 冷却后,制备得到耐拉伸的镍铝合金材料。
[0029] 所述的一种耐拉伸的镍铝合金材料的制备方法,步骤(1)中将真空熔炼炉内温度 升高至670°C。
[0030] 所述的一种耐拉伸的镍铝合金材料的制备方法,步骤(2)中将真空熔炼炉温度升 尚至810C。
[0031] 所述的一种耐拉伸的镍铝合金材料的制备方法,步骤(3)中将真空熔炼炉内温度 降低到575°C。
[0032] 所述的一种耐拉伸的镍铝合金材料的制备方法,步骤(4)中将真空熔炼炉内合金 材料进行退火,退火温度为300 °C。
[0033] 有益效果:经过对镍铝合金材料的熔炼工艺进行筛选,同时对镍铝合金中的合金 元素也进行了选择,制备的镍铝合金材料的拉伸强度和断裂伸长率都大大提高,当Sb为 0. 8wt% ~1. 3wt%、
[0034] Ti为 0? 6wt%~1.Owt%、V为 0? 9wt%~1. 4wt%、Re为 0? 7wt%~1.Owt%、Rb 为 0? 6wt% ~0? 9wt%、
[0035] Nb为 0? 8wt% ~1. 2wt%、Er为 0? 4wt% ~0? 7wt%、Ni为 10wt% ~12wt%、余量 为A1时,制备的镍铝合金的断裂伸长率和拉伸强度较佳。
【具体实施方式】
[0036] 实施例1
[0037] (1)将真空熔炼炉内温度升高至690°C,按重量百分比加入Sb为0. 5wt%、Ti为 1.2wt%、V为0.4wt%、Re为1.lwt%,真空熔炼,熔炼时间为2h;(2)将真空熔炼炉温度升 高至830°C,升温速率为20°C/min,温度稳定后,再向真空熔炼炉中加入Rb为0. 3wt%、Nb 为0. 6wt%、Er为0. 8wt%、Ni为14wt%、余量为A1,再真空熔炼3h;(3)降低真空熔炼炉 内温度,将真空熔炼炉内温度按照降温速率为30°C/min降低至590°C,保温lh; (4)将真空 熔炼炉内合金材料进行退火,退火温度为330°C后,保温90min,冷却后,制备得到耐拉伸的 镍错合金材料。
[0038] 实施例2
[0039] (1)将真空熔炼炉内温度升高至650°C,按重量百分比加入Sb为1.7wt%、Ti为 0.3wt%、V为1.7wt%、Re为0.5wt%,真空熔炼,熔炼时间为2h;(2)将真空熔炼炉温度升 高至790°C,升温速率为20°C/min,温度稳定后,再向真空熔炼炉中加入Rb为1.Owt%、Nb 为1.3wt%、Er为0. 3wt%、Ni为8wt%、余量为A1,再真空熔炼3h;(3)降低真空熔炼炉内 温度,将真空熔炼炉内温度按照降温速率为30°C/min降低到560°C,保温lh; (4)将真空熔 炼炉内合金材料进行退火,退火温度为280°C后,保温90min,冷却后,制备得到耐拉伸的镍 错合金材料。
[0040] 实施例3
[0041] (1)将真空熔炼炉内温度升高至680°C,按重量百分比加入Sb为0.8wt%、Ti为 0. 6wt%、V为1.4wt%、Re为l.Owt%,真空熔炼,熔炼时间为2h;(2)将真空熔炼炉温度升 高至800°C,升温速率为20°C/mi