专利名称：一种镍铝钒合金的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种镍铝钒合金的制备方法，属金属材料合金的熔炼及制备方法 的技术领域。
背景技术：
镍铝合金，即Ni3Al基高温合金，是一种新型的金属基耐高温材料，具有优 良的耐高温性能，其屈服强度还会随温度的升高而增加，而且具有良好的抗高温 氧化性能，还具有弹性模量高、刚度大、密度低等优点，其耐热性介于高温合金 与陶瓷材料之间，其性能具有半导体特性、超导特性、磁特性，在工业上具有很 高的应用价值，例如在航空、电子、机械制造业的应用。镍铝合金虽然具有很好的耐高温特性和功能性能，其材料本身也有一定缺陷，例如高温强度、室温塑性较差，蠕变能力较低，金相组织致密性不足，脆 性大，易产生裂纹，很难满足一些特殊的航空发动机等构件的需要，故必须在耐 高温的基础上增加镍铝合金的强度和塑性，以满足高精产品的需要。钒元素^V，是一种银灰色金属，其熔点在1S9(TC，沸点在338(TC，具有 很高的硬度、弹性、抗冲击性能，不易磨损，不易氧化，不与强碱、稀硫酸、盐 酸发生作用。如果在镍铝合金中添加钒元素，就可弥补镍铝合金性能上的不足，就可大幅 度提高镍铝合金的耐高温强度、屈服强度和韧性，就可使金相组织晶粒细化，致 密性好，就可使镍铝合金得到更广泛的应用。在镍铝合金中添加钒元素是一个复杂的合金过程，在技术上、工艺上都有一 些需要探讨研究的难题，以使镍铝合金能够变成镍铝钒合金。发明内容发明目的本发明的目的就是针对背景技术的现状和不足，采用一种新的熔炼技术和合 金化方法，在高温熔炼炉中，在真空状态下，在氩气的保护下，水循环冷却下，通过较长时间的高温时效、熔炼、制备合成镍铝钒三元合金，使制备合成镍铝钒 合金成为可能，以大幅度提高合金的强度、塑性、韧性和耐高温性能。技术方案制备使用的化学物质原料及辅助材料为镍、铝、钒、丙酮、去离子水、氩气、 氮化硼、砂粒，其用量如下以克、毫升、厘米3为计量单位 镍Ni 1220g士lg 铝Al 75g士lg 钒V 210g士lg 丙酮CH3COCH3 800ml士10ml 去离子水H20 2000ml±10ml 氩气Ar 1000000cm3±1000cm3 氮化硼BN 40g±lg 砂粒5000g制备方法如下:(1) 精选化学物质原料 对所需的化学物质原料进行精选，并进行纯度控制镍板材 99.99% 铝板材 99.98% 钒颗粒 99.99% 丙酮液体99.95% 去离子水液体99.99% 氩气气体 99.95% 氮化硼粉粒99.5% 砂粒细度200目(2) 原材料预加工① 镍板材切割成100x20x5mm条形块状② 铝板材切割成100x20x5mm条形块状③钒粉碎、过筛，反复进行，颗粒直径《4)6mm;(3) 清洁真空熔炼炉① 打开真空熔炼炉顶盖，用吸尘器抽吸炉内灰尘及有害物质，时间5min;② 用去离子水500ml刷洗炉体、炉盖内壁，使其洁净；③ 用丙酮200ml，刷洗、擦洗炉口、炉盖口，使其洁净； 晾干炉体、炉盖内壁、炉口、炉盖口，使真空熔炼炉处于洁净状态；(4) 清洁熔炼坩埚① 用金属铲清理熔炼坩埚内外壁疤痕及杂质；② 用吸尘器抽吸坩埚内外壁灰尘； (D用丙酮200ml清洗坩埚内壁，使其洁净；④ 晾干坩埚；(5) 清洁浇铸模具、预热、涂覆脱模剂① 对浇铸使用的合金工具钢模具要清理型腔，用金属刷、铲剔除残留物及有 害物质；② 用去离子水刷洗模具型腔及外部，使之洁净，然后晾干；③ 配置脱模剂氮化硼40g+去离子水100ml，成液态糊状；④ 将模具整体放入烘干箱中进行预热，预热温度200°C±5°C,时间 30tnin士2min;⑤ 涂覆脱模剂，在模具型腔内，用金属刷均匀刷涂脱模剂，脱模剂厚度 0.05mm，晾干备用；(6) 置放合金原料将条形块状的镍1220g±lg、铝75g士lg竖直放入坩埚内，颗粒状钒210g士lg 填充在空隙中，密实布置； .(7) 置放浇铸模具将预热并涂覆了脱模剂氮化硼的浇铸模具置于熔炼坩埚的右侧部下方，利于 浇铸的位置；(8) 接通上下氩气管① 接通炉体上部的氩气输气管；② 接通坩埚底部的氩气底吹管；(9) 熔炼炉抽取真空① 将熔炼炉盖盖到炉体上，并密封；② 开启机械旋片泵、罗茨泵，抽出炉内空气，时间20min士2min; (D开启扩散泵，抽取炉内真空，时间80min士2min，使炉腔内真空度《4xl0-3pa;(10) 向炉内输入保护气体一氩气打开炉体上部氩气管，向炉腔内输入氩气，输入速度50000cm3/min，输入 时间lOmin士lmin，使炉腔内处于氩气气氛中；氩气输入后，炉腔内气压持续保持在0.5xl()Spa;(11) 开启熔炼炉外部的水循环冷却机构，进行炉体冷却；(12) 熔炼、浇铸镍铝钒合金① 开启熔炼坩埚加热器，使熔炼坩埚内温度由2(TCi3'C开始升温，升温速 度30。C/min,升温至1900。C士5。C,升温时间60min士2min;② 镍铝钒原料熔化后，开启坩埚底部输氩管，吹入氩气，吹入速度 5000cm3/min，并形成氩气气流，推动坩埚内合金元素镍+铝+钒熔液形成搅拌 流，持续吹入氩气时间10min±lmin，使合金元素混合熔解均匀；③ 合金元素在吹氩熔炼过程中将进行合金化反应，反应式如下1卯0。C土5。C3Ni+Al+V+Ar2- Ni3AlV +Ar2 t10min士lmin式中Ni3AlV:镍铝钒合金；④ 坩埚内的合金熔液熔炼后，调整功率，使之降温，降至1500'C士5'C时， 在该温度下恒温、保温，静置10min士lmin;⑤ 在熔炼炉腔内，在氩气气氛中，将盛有镍铝钒合金熔液的坩埚对准右下侧 部的浇铸模具，将合金熔液浇入模具内腔，浇满后停止；⑥ 关闭坩埚加热器，关闭底部吹氩管，在氩气气氛中，在真空状态下，浇铸 后的模具随炉冷却至300°C±5°C，时间60min±lmin;(13) 出炉冷却① 关闭上部充氩管、真空扩散泵，打开熔炼炉盖，取出浇铸模具；② 将装有铸锭的浇铸模具置于干燥的细砂粒中，在自然环境中冷却至 20。C±3°C;(14) 脱模取锭并清理精整① 取出铸锭，用刷、铲、砂布清理铸锭疤痕；② 用车床精车铸锭外圆及端面，成镍铝钒合金产品d)60x60mm;③ 用400、600粒度砂纸抛光合金产品表面，使表面粗糙度为RaO. 16-0.32^n;(15) 高温时效处理 将精整的镍铝钒合金产品进行高温时效处理；① 将4)60x60mrn的镍铝钒合金产品置于高温时效炉中的工件台上；② 关闭高温时效炉，使其密封；开启真空泵，抽取时效炉内空气，真空度为lxlO'3Pa;③ 接通氩气管，输入氩气，输入速度3000cm3/min±100cm3/min，使炉内压强 持续保持在1x10-1 pa;④ 开启高温时效炉加热器，温度由2(TC士3'C升温至750°C±3°C，升温速度 25°C/min，升温时间30min;⑤ 当温度升至750'C士3r:时，停止升温，在此温度恒温、保温，在氩气气氛 中、在真空状态下，时效1100h士lh，时效后为镍铝钒合金成品；(16) 自然冷却将高温时效处理的镍铝钒合金成品置于洁净的自然环境中冷却至 20。C士3。C;(17) 检测、分析、化验 对高温时效处理的镍铝钒合金成品进行检测、化验、分析，检测其成分、色泽、机械物理性能；① 用光谱仪进行化学成分分析 镍铝钒=75.12: 9.86: 15.02;② 用透射电子显微镜进行金相组织晶粒状态分析;③ 用万能试验机进行机械性能分析 硬度HV590抗拉强度1102MPa 屈服强度910MPa 冲击韧性30J/cm2 拉伸率18% (18)储存包装将制备的镍铝钒合金成品要用软质材料包装，置于洁净环境，要防水、防潮、 防氧化、防酸碱腐蚀，储存温度20。C士3X:，相对湿度《20%。所述的真空熔炼炉呈圆形密闭式罐状，在炉体7内中间位置设有熔炼坩埚 14，熔炼坩埚14外部由感应线圈15环绕，坩埚14下部联接吹氩口 19，吹氩口 19联接吹氩管20、吹氩阀21、氩气瓶24，坩埚14右侧下部设有浇铸模具16， 浇铸模具上部设有浇铸口 17，炉体7上部为炉盖11，炉盖11上中间位置设有加 料器8、测温器9，并深入坩埚14内上部，炉盖11右上部设有观察窗10、气孔 18，炉盖11左上部设有氩气口29，并联接氩气管22、氩气阀23、氩气瓶24， 炉体7的中上部由水循环冷凝管12环绕，炉体7的左侧中部设有除尘过滤器6， 在炉体7与炉盖11密封后形成的炉腔28内为氩气25，坩埚14内为镍铝钒合金 熔液26,浇铸模具16内为镍铝钒合金锭27。所述的镍铝钒合金产品的化学成分比为镍铝钒=75.12: 9.86: 15.02。所述的镍铝钒合金的熔炼温度为1900°C±5°C，熔炼时间为10min±lmin，恒 温、保温、静置温度为1500°C±5°C，静置时间为10min±lmin，在真空状态、氩 气保护、氩气吹动、水循环冷却下完成，真空度持续保持在0.5xl()Spa。所述的镍铝钒合金的时效温度为75(TC土3'C，时效时间为1100h±lh，在真空 状态、氩气保护下进行，真空度持续保持在lxlO"Pa。有益效果本发明与背景技术相比，具有明显的先进性，使制备镍铝钒合金成为可能，它是针对镍铝合金力学性能的不足，在镍铝合金的基础上添加金属元素钒，制备 成新型的镍铝钒耐高温合金，在制备过程中，采用精确的原料配比，精选化学物 质原料，预切割粉碎，清洁熔炼炉、熔炼坩埚、浇铸模具，抽取真空，输入氩气， 吹氩搅拌，水循环冷却，高温熔炼，浇铸，制成镍铝钒合金锭，冷却后精整铸锭 表面，然后在高温、真空、氩气保护下，进行较长时间时效处理，最终制成镍铝 钒合金产品，其熔炼温度为1900°C，时效温度75(TC，时效时间1100h，制备的 镍铝钒合金产物力学性能稳定，其硬度可达HV590,抗拉强度可达1102MPa， 屈服强度可达910MPa，拉伸率可提高50%，冲击韧性可提高43%，耐高温熔点 可达1394°C,此制备方法、工艺合理，是理想的制备镍铝钒合金的方法，此制 备方法也可用于类似耐高温合金的制备。
图1为制备工艺流程2为真空熔炼炉整体结构3为熔炼炉熔炼状态4为熔炼温度与时间坐标关系5为高温时效温度与产品屈服强度坐标关系6为镍铝钒合金横切面放大1000倍金相组织结构7为镍铝合金与镍铝钒合金力学性能对比表图中所示，附图标记清单如下1、旋片泵，2、电磁阀，3、罗茨泵，4、气动阀，5、扩散泵，6、除尘过滤 器，7、熔炼炉体，8、加料器，9、测温器，10、观察窗，11、炉盖，12、水循 环冷却管，13、电控箱，14、熔炼坩埚，15、感应线圈，16、浇铸模具，17、浇 铸口， 18、出气口， 19、吹氩口， 20、吹氩管，21、吹氩阀，22、氩气管，23、 氩气阀，24、氩气瓶，25、氩气，26、镍铝钒熔液，27、镍铝钒铸锭，28、炉腔， 29、氩气口。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步说明图1所示，为制备工艺流程图，各制备参数要严格控制，按序操作。 制备所需的化学物质原料及辅助材料是按预先设置的量比而确定的，以克、毫升、厘米3为计量单位，当进行工业化制取时，可以千克、升、米3为计量单位，并进行相应计算。制备所需的熔炼炉、熔炼柑埚、浇铸模具要严格进行清理、清洁，使熔炼镍铝钒合金在洁净状态下进行，防止杂质介入，以免影响合金的化学反应及产品的力学性能。熔炼炉炉体与炉盖之间要严格密封，以保证炉腔内的真空度不受影响。 熔炼镍铝钒合金是在真空状态下进行的，故炉腔内的真空度是十分重要的， 抽真空可用两步骤完成，先用旋片泵、罗茨泵抽出炉腔内空气，时间为20min±2min，然后再用扩散泵抽真空，使炉腔内真空度达到《4xl(^Pa，并维持。镍铝钒合金的熔炼是在惰性保护气体一氩气的全程保护下、氩气的吹动搅拌 下完成的，氩气的输入是十分重要的，炉腔内氩气气氛是由氩气管输入完成的， 以保证有足够的氩气吹动熔液振荡，使其混合均匀。在充氩、吹氩过程中，要始终使炉腔内气压保持在0.5xl05Pa,并开启氩气 出气孔，使炉腔内压保持平衡，利于安全。熔炼炉体的水循环冷却是十分重要的，为了保证炉体在持续高温下熔炼，要 持续进行炉体的水循环冷却，以增加炉体的安全性。镍铝钒合金的浇铸是在熔炼炉腔内完成的，合金熔液熔炼后，要将坩埚内熔 液对准浇铸模具浇铸口，浇满为止，使其成锭，随炉冷却至30(TCi5'C，出炉后 连同铸锭一起埋入干燥的细砂粒中，在空气中自然冷却至20°C±3°C，然后取出 铸锭，清理后，经表面清理、精车，成4)60x60mm的镍铝钒合金产品。经表面精车、抛光后的镍铝钒合金产品要在时效炉中进行高温时效，要在真 空状态下、氩气保护下，持续时效1100h±lh，经较长时间时效后，最终制得镍 铝钒合金成品，然后进行成分、力学性能检测、分析、对比。图2所示，为真空熔炼炉整体结构图，旋片泵1经电磁阀2联接罗茨泵3， 罗茨泵3经气动阀4联接扩散泵5，扩散泵5经除尘过滤器6联接炉体7,炉体 7上部为炉盖11,炉盖11上部设有观察窗10、加料器8、测温器9、出气孔18，炉体7的右部设有电控箱13并由导线联接，炉体7的后部设有氩气瓶24,并由 氩气管联接。图3所示，为熔炼炉熔炼状态图，炉体7与炉盖14要严格清洁密封，以保 持腔内真空度，气孔18是由内向外的气孔，当腔内氩气量过大时，此时可排出 少量氩气，以使腔内压强平衡，测温器9可随时测量坩埚熔炼温度，观察窗10 可观察坩埚熔炼吹动情况及操纵浇铸情况，水循环冷却管12在熔炼过程中不间 断进行。图4所示为熔炼温度与时间坐标关系图，图中可知纵坐标为温度值，横坐 标为时间值，温度由2(TC开始升温，即A点，升温速度为30°C/min，当温度升 至190(TC士5'C,即B点，在此温度恒温、保温、静置，合金反应，即B—C区 段，然后降温至1500°C,即D点，并恒温、保温、静置，均匀合金成份，即D~E 区段，然后冷却，降温，由E点降至300'C，即F点，在此温度取出模具及铸锭。图5所示，为高温时效温度与产品屈服强度坐标关系图，纵坐标为屈服强度 MPa,横坐标为温度'C,图中可知镍铝钒合金在时效温度75(TC士3'C时，其力 学性能屈服强度最好，即H点，G、 J、 K、 M点效果较差，故时效温度选择为 750。C士3。C。图6所示，为镍铝钒合金横切面放大1000倍金相组织结构图，图中可知 金相组织致密性好，晶粒沉淀相弥散分布，较均匀，呈不规则排列，合金化突出， 标尺单位10pm。图7所示，为镍铝钒合金与镍铝合金力学性能对比表，表中可知镍铝钒合 金的力学性能优于镍铝合金，其硬度可达HV5卯，屈服强度可达910MPa，抗拉 强度可达1102MPa,拉伸率可提高50%,冲击韧性可提高43%。
权利要求
1.一种镍铝钒合金的制备方法，其特征在于制备使用的化学物质原料及辅助材料为镍、铝、钒、丙酮、去离子水、氩气、氮化硼、砂粒，其用量如下以克、毫升、厘米3为计量单位镍Ni1220g±1g铝Al75g±1g钒V 210g±1g丙酮CH3COCH3 800ml±10ml去离子水H2O 2000ml±10ml氩气Ar 1000000cm3±1000cm3氮化硼BN 40g±1g砂粒5000g制备方法如下(1)精选化学物质原料对所需的化学物质原料进行精选，并进行纯度控制镍板材 99.99％铝板材 99.98％钒颗粒 99.99％丙酮液体 99.95％去离子水液体 99.99％氩气气体 99.95％氮化硼粉粒 99.5％砂粒细度 200目(2)原材料预加工①镍板材切割成100×20×5mm条形块状②铝板材切割成100×20×5mm条形块状③钒粉碎、过筛，反复进行，颗粒直径≤φ6mm；(3)清洁真空熔炼炉①打开真空熔炼炉顶盖，用吸尘器抽吸炉内灰尘及有害物质，时间5min；②用去离子水500ml刷洗炉体、炉盖内壁，使其洁净；③用丙酮200ml，刷洗、擦洗炉口、炉盖口，使其洁净；④晾干炉体、炉盖内壁、炉口、炉盖口，使真空熔炼炉处于洁净状态；(4)清洁熔炼坩埚①用金属铲清理熔炼坩埚内外壁疤痕及杂质；②用吸尘器抽吸坩埚内外壁灰尘；③用丙酮200ml清洗坩埚内壁，使其洁净；④晾干坩埚；(5)清洁浇铸模具、预热、涂覆脱模剂①对浇铸使用的合金工具钢模具要清理型腔，用金属刷、铲剔除残留物及有害物质；②用去离子水刷洗模具型腔及外部，使之洁净，然后晾干；③配置脱模剂氮化硼40g+去离子水100ml，成液态糊状；④将模具整体放入烘干箱中进行预热，预热温度200℃±5℃，时间30min±2min；⑤涂覆脱模剂，在模具型腔内，用金属刷均匀刷涂脱模剂，脱模剂厚度0.05mm，晾干备用；(6)置放合金原料将条形块状的镍1220g±1g、铝75g±1g竖直放入坩埚内，颗粒状钒210g±1g填充在空隙中，密实布置；(7)置放浇铸模具将预热并涂覆了脱模剂氮化硼的浇铸模具置于熔炼坩埚的右侧部下方，利于浇铸的位置；(8)接通上下氩气管①接通炉体上部的氩气输气管；②接通坩埚底部的氩气底吹管；(9)熔炼炉抽取真空①将熔炼炉盖盖到炉体上，并密封；②开启机械旋片泵、罗茨泵，抽出炉内空气，时间20min±2min；③开启扩散泵，抽取炉内真空，时间80min±2min，使炉腔内真空度≤4×10-3Pa；(10)向炉内输入保护气体-氩气打开炉体上部氩气管，向炉腔内输入氩气，输入速度50000cm3/min，输入时间10min±1min，使炉腔内处于氩气气氛中；氩气输入后，炉腔内气压持续保持在0.5×105Pa；(11)开启熔炼炉外部的水循环冷却机构，进行炉体冷却；(12)熔炼、浇铸镍铝钒合金①开启熔炼坩埚加热器，使熔炼坩埚内温度由20℃±3℃开始升温，升温速度30℃/min，升温至1900℃±5℃，升温时间60min±2min；②镍铝钒原料熔化后，开启坩埚底部输氩管，吹入氩气，吹入速度5000cm3/min，并形成氩气气流，推动坩埚内合金元素镍+铝+钒熔液形成搅拌流，持续吹入氩气时间10min±1min，使合金元素混合熔解均匀；③合金元素在吹氩熔炼过程中将进行合金化反应，反应式如下<reaction>3Ni+Al+V+Ar<sb>2</sb><chf height="32" width="90" align="middle" arrowtype="single"><upper><![CDATA[1900℃±5℃]]></upper><lower><![CDATA[10min±1min]]></lower></chf>Ni<sb>3</sb>AlV+Ar<sb>2</sb>↑</reaction><!--img id="icf0001" file="S2008100545845C00031.gif" wi="397" he="47" img-content="drawing" img-format="tif"/-->式中Ni3AlV镍铝钒合金；④坩埚内的合金熔液熔炼后，调整功率，使之降温，降至1500℃±5℃时，在该温度下恒温、保温，静置10min±1min；⑤在熔炼炉腔内，在氩气气氛中，将盛有镍铝钒合金熔液的坩埚对准右下侧部的浇铸模具，将合金熔液浇入模具内腔，浇满后停止；⑥关闭坩埚加热器，关闭底部吹氩管，在氩气气氛中，在真空状态下，浇铸后的模具随炉冷却至300℃±5℃，时间60min±1min；(13)出炉冷却①关闭上部充氩管、真空扩散泵，打开熔炼炉盖，取出浇铸模具；②将装有铸锭的浇铸模具置于干燥的细砂粒中，在自然环境中冷却至20℃±3℃；(14)脱模取锭并清理精整①取出铸锭，用刷、铲、砂布清理铸锭疤痕；②用车床精车铸锭外圆及端面，成镍铝钒合金产品φ60×60mm；③用400、600粒度砂纸抛光合金产品表面，使表面粗糙度为Ra0.16-0.32μm；(15)高温时效处理将精整的镍铝钒合金产品进行高温时效处理；①将φ60×60mm的镍铝钒合金产品置于高温时效炉中的工件台上；②关闭高温时效炉，使其密封；开启真空泵，抽取时效炉内空气，真空度为1×10-3Pa；③接通氩气管，输入氩气，输入速度3000cm3/min±100cm3/min，使炉内压强持续保持在1×10-1Pa；④开启高温时效炉加热器，温度由20℃±3℃升温至750℃±3℃，升温速度25℃/min，升温时间30min；⑤当温度升至750℃±3℃时，停止升温，在此温度恒温、保温，在氩气气氛中、在真空状态下，时效1100h±1h，时效后为镍铝钒合金成品；(16)自然冷却将高温时效处理的镍铝钒合金成品置于洁净的自然环境中冷却至20℃±3℃；(17)检测、分析、化验对高温时效处理的镍铝钒合金成品进行检测、化验、分析，检测其成分、色泽、机械物理性能；①用光谱仪进行化学成分分析镍∶铝∶钒＝75.12∶9.86∶15.02；②用透射电子显微镜进行金相组织晶粒状态分析；③用万能试验机进行机械性能分析硬度HV590抗拉强度1102MPa屈服强度910MPa冲击韧性30J/cm2拉伸率25％(18)储存包装将制备的镍铝钒合金成品要用软质材料包装，置于洁净环境，要防水、防潮、防氧化、防酸碱腐蚀，储存温度20℃±3℃，相对湿度≤20％。
2. 根据权利要求1所述的一种镍铝钒合金的制备方法，其特征在于所述的 真空熔炼炉呈圆形密闭式罐状，在炉体(7)内中间位置设有熔炼坩埚(14)，熔 炼坩埚(14)外部由感应线圈(15)环绕，坩埚(14)下部联接吹氩口 (19)， 吹氩口 (19)联接吹氩管(20)、吹氩阀(21)、氩气瓶(24)，坩埚(14)右侧 下部设有浇铸模具(16)，浇铸模具上部设有浇铸口 (17),炉体(7)上部为炉 盖(11)，炉盖(11)上中间位置设有加料器(8)、测温器(9)，并深入坩埚(14) 内上部，炉盖(11)右上部设有观察窗(10)、气孔(18)，炉盖(11)左上部设 有氩气口 (29),并联接氩气管(22)、氩气阀(23)、氩气瓶(24)，炉体(7) 的中上部由水循环冷凝管(12)环绕，炉体(7)的左侧中部设有除尘过滤器(6)， 在炉体(7)与炉盖(11)密封后形成的炉腔(28)内为氩气(25)，坩埚(14) 内为镍铝钒合金熔液(26)，浇铸模具(16)内为镍铝钒合金锭(27)。
3. 根据权利要求1所述的一种镍铝钒合金的制备方法，其特征在于所述 的镍铝钒合金产品的化学成分比为镍铝:钒=75.12: 9.86: 15.02。
4. 根据权利要求1所述的一种镍铝钒合金的制备方法，其特征在于所述的镍铝钒合金的熔炼温度为1900°C±5°C，熔炼时间为10min±lmin,恒温、保温， 静置温度为1500'C±5°C，时间为10min±lmin，在真空状态、氩气保护、氩气吹 动、水循环冷却下完成，真空度持续保持在0.5xl()5pa。
5. 根据权利要求1所述的一种镍铝钒合金的制备方法，其特征在于所述 的镍铝钒合金的时效温度为750。C士3。C，时效时间为1100h士lh，真空状态、氩气 保护下进行，真空度持续保持在lxlO"Pa。
全文摘要
一种镍铝钒合金的制备方法，它是在镍铝合金的基础上添加金属元素钒，制得耐高温的镍铝钒合金，以大幅度提高合金的力学性能、硬度、强度、韧性、塑性，采用精确的原料配比，精选化学物质，预切割粉碎，清洁熔炼炉、熔炼坩埚、浇铸模具，抽取真空，输入氩气，吹氩搅拌，水循环冷却，高温熔炼，浇铸，制备镍铝钒合金锭，精整铸锭表面，高温、真空、氩气保护下时效处理，最终制得镍铝钒合金产品，其熔炼温度为1900℃，时效温度750℃，时效时间1100h，制备的镍铝钒合金力学性能稳定，耐高温熔点可达1394℃，硬度可达HV590，屈服强度可达910MPa，抗拉强度可达1102MPa，拉伸率可提高50％，冲击韧性可提高43％。
文档编号C22C1/02GK101235450SQ20081005458
公开日2008年8月6日 申请日期2008年3月1日 优先权日2008年3月1日
发明者侯利锋, 卫英慧, 李艳芳, 杜华云, 林万明, 解小玲 申请人:太原理工大学