专利名称:一种低温记忆合金及其制备方法
技术领域:
本发明涉及一种合金材料,具体地,涉及一种低温记忆合金及其制备方法。
背景技术:
低温记忆合金是工业不可缺少的重要设备之一,其质量的优劣决定着能否安全、经济、持续地生产。低温记忆合金工作条件苛刻,其工作介质大部分为易燃、易爆、渗透性强的物质,最低工作温度可达4K,最高使用压力达lOMPa。目前在利用液氮制冷的装置中使用的液氮瓶都有一定的缝隙,即使当周围的环境达到所需要的低温时,液氮瓶内的液氮也仍然继续向外流,所以在制冷的工作过程中造成液氮的很大浪费,并且也减少了制冷装置的工作时间。CuAlMn低温记忆合金可以应用在超低温环境,如液氮温度下的工作环境。如果利用该合金来制作一个控温阀,使其在高温时自动把液氮瓶口打开,释放出液氮制冷,当温 度降低到所需要的低温时又自动把瓶口关闭,这样就可以减少低温系统中液氮的流量,从而能够有效地减少液氮的消耗量,延长制冷装置的工作时间。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷,提供了一种低温记忆合金,它具有非常高的记忆性能,其弹性形变性能极其优异。为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案
一种低温记忆合金,由以下重量份的组分制备完成
Al 50-80 份,Mn :20-30 份,Ti :5_10 份,Fe :5_10 份,Cu :20-30 份,Ni :2_8 份,CaCO3 O. 1-0. 5 份,MgO 0. 1-0. 5 份。优选地,由以下重量份的组分制备完成
Al 60-70 份,Mn :20-25 份,Ti 6~9 份,Fe 6~9 份,Cu :25-30 份,Ni :3_8 份,CaCO3 O. 2-0. 4 份,MgO 0. 2-0. 4 份。优选地,由以下重量份的组分制备完成
Al 65 份,Mn 25 份,Ti 8 份,Fe 8 份,Cu 28 份,Ni 6 份,CaCO3 0. 3 份,MgO 0. 3份。低温记忆合金的制备方法,包括以下步骤
(1)将所述原料研磨过20目筛;
(2)将原料于1300摄氏度下熔炼;
(3)熔炼后当合金液温度达到1200°C时,保温静置lOmin,然后在真空感应电炉内浇注成铸锭;铸锭冷却后进行退火处理,退火处理是加热到800°C保温36小时后随炉冷却;
(4)冷却后车削加工去除表面1_,锻打挤压,温度800°C;
(5)冷拔所需材料。本发明的有益效果
本发明的低温记忆合金在较低温度下就具有形变功能,可以制作多种温控器件,可以制作温控电路、温控阀门,温控的管道连接。利用本发明的记忆合金可制作自动的消防龙头--失火温度升高,记忆合金变形,使阀门开启,喷水救火;可制作机械零件的连接、管道的连接;利用电加热改变温度,接口处记忆合金变形,可使接口紧密滴水(油)不漏;可制作宇宙空间站的面积几百平米的自展天线--先在地面上制成大面积的抛物线形或平面天线,折叠成一团,用飞船带到太空,温度转变,自展成原来的大面积和形状。
具体实施例方式实施例I
一种低温记忆合金,由以下重量份的组分制备完成
Al 50 份,Mn 20 份,Ti 5 份,Fe 5 份,Cu 20 份,Ni 2 份,CaCO3 0. I 份,MgO 0. I 份。低温记忆合金的制备方法,包括以下步骤
(1)将所述原料研磨过20目筛;
(2)将原料于1300摄氏度下熔炼;
(3)熔炼后当合金液温度达到1200°C时,保温静置lOmin,然后在真空感应电炉内浇注成铸锭;铸锭冷却后进行退火处理,退火处理是加热到800°C保温36小时后随炉冷却;
(4)冷却后车削加工去除表面1_,锻打挤压,温度800°C;
(5)冷拔所需材料。实施例2
一种低温记忆合金,由以下重量份的组分制备完成
Al: 80 份,Mn: 30 份,Ti: 10 份,Fe: 10 份,Cu: 30 份,Ni :2_8 份,CaCO3 : O. 5 份,MgO O. 5 份。低温记忆合金的制备方法,包括以下步骤
(1)将所述原料研磨过20目筛;
(2)将原料于1300摄氏度下熔炼;
(3)熔炼后当合金液温度达到1200°C时,保温静置lOmin,然后在真空感应电炉内浇注成铸锭;铸锭冷却后进行退火处理,退火处理是加热到800°C保温36小时后随炉冷却;
(4)冷却后车削加工去除表面1_,锻打挤压,温度800°C;
(5)冷拔所需材料。实施例3
一种低温记忆合金,由以下重量份的组分制备完成
Al 65 份,Mn 25 份,Ti 8 份,Fe 8 份,Cu 28 份,Ni 6 份,CaCO3 0. 3 份,MgO 0. 3份。低温记忆合金的制备方法,包括以下步骤
(1)将所述原料研磨过20目筛;
(2)将原料于1300摄氏度下熔炼;
(3)熔炼后当合金液温度达到1200°C时,保温静置lOmin,然后在真空感应电炉内浇注成铸锭;铸锭冷却后进行退火处理,退火处理是加热到800°C保温36小时后随炉冷却;
(4)冷却后车削加工去除表面1_,锻打挤压,温度800°C;
(5)冷拔所需材料。
最后应说明的是以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,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。 凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种低温记忆合金,其特征在于,由以下重量份的组分制备完成Al 50-80 份,Mn :20-30 份,Ti :5_10 份,Fe :5_10 份,Cu :20-30 份,Ni :2_8 份,CaCO3 O. 1-0. 5 份,MgO 0. 1-0. 5 份。
2.根据权利要求I所述的低温记忆合金,其特征在于,由以下重量份的组分制备完成Al 60-70 份,Mn :20-25 份,Ti 6~9 份,Fe 6~9 份,Cu :25-30 份,Ni :3_8 份,CaCO3 O. 2-0. 4 份,MgO 0. 2-0. 4 份。
3.根据权利要求I所述的低温记忆合金,其特征在于,由以下重量份的组分制备完成Al 65 份,Mn 25 份,Ti 8 份,Fe 8 份,Cu 28 份,Ni 6 份,CaCO3 0. 3 份,MgO 0. 3份。
4.权利要求1-3任一项所述的低温记忆合金的制备方法,包括以下步骤 (1)将所述原料研磨过20目筛; (2)将原料于1300摄氏度下熔炼; (3)熔炼后当合金液温度达到1200°C时,保温静置lOmin,然后在真空感应电炉内浇注成铸锭;铸锭冷却后进行退火处理,退火处理是加热到800°C保温36小时后随炉冷却; (4)冷却后车削加工去除表面1_,锻打挤压,温度800°C; (5)冷拔所需材料。
全文摘要
本发明公开了一种低温记忆合金,由以下重量份的组分制备完成Al50-80份,Mn20-30份,Ti5-10份,Fe5-10份,Cu20-30份,Ni2-8份,CaCO30.1-0.5份,MgO0.1-0.5份。本发明公开的低温记忆合金具有非常高的记忆性能,其弹性形变性能极其优异。
文档编号C22C1/02GK102952982SQ20121047144
公开日2013年3月6日 申请日期2012年11月20日 优先权日2012年11月20日
发明者高熠辉 申请人:无锡常安通用金属制品有限公司