1.一种低成本铁基非晶合金件制备工艺,其特征在于包括如下步骤:
步骤一,将原料按照配比进行混合,然后在真空条件或者惰性气氛下熔炼成均匀的母合金锭;
步骤二,将母合金锭粉碎作为熔炼原料;
步骤三,将熔炼原料加热至高于其熔点100-200K,使之熔化混合均匀后,在真空条件下或者惰性气氛中利用压铸、吸铸或者浇注的方式进行非晶合金件的铸造,获得所需非金合金件;
所述铸造过程中非晶合金件的冷却步骤为:
一次冷却:在真空度或者惰性气氛压力为10-2-10Pa条件下,以50-200K/s的冷却速度对铸造模具进行冷却,冷却至非晶合金件温度为300-450℃;
二次冷却:取出铸造模具中的成型非晶合金件,在大气气氛下,以104-106K/s的冷却速度将其冷却至室温。
2.如权利要求1所述低成本铁基非晶合金件制备工艺,其特征在于:步骤一中制备母合金锭的原料为Fe2O3和Fe的间充型磷化物中的一种或者多种,且原料纯度不低于98%。
3.如权利要求1所述低成本铁基非晶合金件制备工艺,其特征在于:步骤一中母合金锭熔炼的真空度或者惰性气氛压力为0.1-100Pa;步骤三中,熔炼过程的真空度或者惰性气氛压力为10-2-10Pa。
4.如权利要求1所述低成本铁基非晶合金件制备工艺,其特征在于:步骤三中,二次冷却步骤中采用的冷却方式为:利用水淬或者油淬对脱模后的非晶合金件进行冷却。
5.如权利要求1所述低成本铁基非晶合金件制备工艺,其特征在于:步骤三中,采用的熔炼方法为电弧加热,熔炼电流100-200A,熔炼时间3-5min。
6.如权利要求1所述低成本铁基非晶合金件制备工艺,其特征在于:步骤三中的熔炼过程中,向熔炼原料中添加占熔炼原料质量百分比0.001-0.05wt%的Si、C、S或者稀土元素中的一种或者多种。
7.一种低成本铁基非晶合金件,其特征在于:所述非晶合金件的制备方法如权利要求1-6任一所述。
8.如权利要求7所述低成本铁基非晶合金件,其特征在于:所述合金元素原子百分比表达式为Fea(M1)bMncCrdCePf(M2)g,其中M1为Co、Mo、Ni元素中的一种或者多种,M2为B、Si、稀土元素中的一种或者多种,所述合金中元素种类不超过8种;
其中75≤a≤86.5,5≤b≤9,4≤c≤8,2≤d≤4,1≤e≤2,1≤f≤2,0.5≤g≤1。
9.如权利要求7所述低成本铁基非晶合金件,其特征在于:所述合金元素原子百分比表达式为Fe85Mo5Mn4Cr2.8C1.2P1.4Si0.6、Fe81.4Co6Mn6Cr2.6C1.7P1.3B1、Fe82.3Ni8.1Mn4Cr2.3C1.7P1Re0.6。
10.如权利要求7所述低成本铁基非晶合金件,其特征在于:所述铁基非晶合金非晶相占比大于80%,形成能力>10mm,饱和磁感应强度Bs为0.9-1.78T,矫顽力Hc<2.8A/m;1A/m 外场下频率1kHz 时,有效磁导率15000≤μe≤32000。