一种无磁低膨胀铬基合金材料的制备方法与流程

文档序号:32158764发布日期:2022-11-12 01:28阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种无磁低膨胀合金材料的制备方法,其特征在于包括以下步骤:1)设计材料组成:采用的材料为铬基合金,各成分的质量百分比为:铁:0~10%,磷:0~2%且大于0,硅:≤0.2%,铝:≤0.2%,锰:0.2~1.5%不超过2%的不可避免杂质,铬:余量;2)准备原料:纯铬粉、纯铁粉、磷铁粉、锰铁合金粉和润滑剂;3)粉末混合:按步骤1)设计材料组成称取纯铬粉、纯铁粉、磷铁粉、锰铁合金粉和0.1~1%润滑剂,将称取的粉末依次加入到混料机中混合均匀,制得待压制粉末;4)粉末成形:将待压制粉末模压成形,压制压强为400~1200mpa,制得规定形状尺寸的生坯;5)烧结:将生坯放置到承烧板上,再放置到烧结炉中进行烧结,烧结温度1350℃~1700℃,烧结的时间为10~240分钟;6)后处理:对于部分模压无法成形的零件,加入机加工步骤以制得所需形状尺寸;或者/和,对于有气密性要求的零件,采用氧化封孔的工艺;或者/和,对于有导电性能要求的零件,进行表面镀铜或镀银或先镀铜后镀银处理;或者,无需后处理。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤2)的纯铬粉的成分质量百分比为:铁:≤0.5%,硅:≤0.2%,铝:≤0.2%,不超过2%的不可避免的杂质,铬:余量,选用的粉末粒度为13~250μm。3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤2)的纯铁粉包含雾化铁粉、还原铁粉和羰基铁粉,纯铁粉的主要成分的质量百分比为:硅:≤0.2%,铝:≤0.2%,碳:≤0.03%,不超过2%的不可避免杂质,铁:余量,选用的粉末粒度为13~250μm。4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤2)的磷铁粉的成分的质量百分比为:磷:15-23%,碳:≤0.4%,硅:≤1.0%,锰:≤1.0%,硫:≤0.1%,铁:余量,粉末粒度为1~150μm。5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤2)的锰铁合金粉的成分的质量百分比为:锰:10-94%,碳:≤0.2%,硅:≤1.0%,硫:≤0.1%,铁:余量,粉末粒度为1~150μm。6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤2)的锰铁合金粉可以使用电解锰粉等纯金属锰粉末的形式加入作为锰源,金属锰粉的粒度为3~250μm。7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤2)的润滑剂为酰胺基、石蜡基或硬脂酸盐粉末状润滑剂。8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤2)中的原料不局限于纯铁粉,还可以采用铬铁合金粉的形式加入,铬铁合金粉的粒度为13~250μm。9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤4)的粉末成形中,当成形形状尺寸复杂或薄壁的零件时,采用金属注射成形的方式来成形生坯,对应地,步骤2)纯铬粉、纯铁粉、锰铁合金粉和磷铁粉的粒径需选用≤500目。10.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤5)的烧结炉选用批次式真空烧结炉或连续式的烧结炉,对于真空烧结炉,其真空度为10-5
pa到102pa,在接近烧结保温温度附近返冲102~5*104pa的氩气,对于连续式烧结炉,烧结气氛为纯氢或纯氩或氢与氩的混合气。

技术总结
一种无磁低膨胀合金材料的制备方法,步骤:设计材料组成:采用的材料为铬基合金,各成分的质量百分比为:铁:0~10%,磷:0~2%且大于0,硅:≤0.2%,铝:≤0.2%,锰:0.2~1.5%,不超过2%的不可避免杂质,铬:余量;准备原料;粉末混合;粉末成形;烧结;后处理。铬基合金本身磁导率低,磷元素的加入降低了铬基合金的低温热膨胀系数,通过控制铁、磷元素含量可在一定范围内调控热膨胀系数;采用压制烧结或金属注射成形粉末冶金工艺直接制备,粉末冶金工艺特有的少量孔隙也有利于热膨胀系数的降低。本发明具有制备工艺简单、成本较低、材料利用率高的优点,少无机加工步骤,提高了生产效率,制备的铬基合金材料无磁低膨胀,可用于高精度的电子设备、仪器仪表。仪器仪表。仪器仪表。


技术研发人员:包崇玺 陈志东 颜巍巍 朱志荣
受保护的技术使用者:东睦新材料集团股份有限公司
技术研发日:2022.08.09
技术公布日:2022/11/11
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1