本发明涉及板材生产技术领域，特别涉及一种抗蠕变性能提升的合金。
背景技术
动力铅酸蓄电池具有高比功率、高比能量、长寿命的优点。但是传统蓄电池板栅设计存在耐腐蚀性能差、造成电流分布不合理,循环寿命短等问题，同时新型稀土镧合金材料的出现，也出现了各种各样的问题。
因此，发明一种抗蠕变性能提升的合金来解决上述问题很有必要。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种抗蠕变性能提升的合金，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抗蠕变性能提升的合金，所述抗蠕变性能提升的合金所使用的原料以及所占百分比为：2-2.5wt％的硅、0.01-0.03wt％的硫、25-33wt％的铬、25-33wt％的铁、6-8wt％的钴、22-29wt％的镍、2.2-5.3wt％的铜、4.3-5.2wt％的钼、5.1-6.3wt％的硼、0.1-0.25wt％的碳和0.01-0.2wt％的稀土、1.3-2.6wt％的镁、2.8-4.1wt％的锰和0.01-0.05wt％的硒。
优选的，所述稀土元素为钕和镧。
优选的，所述稀土元素中钕和镧的配比为1:2。
优选的，在稀土原料混料时，加入1.1wt％％的锡和0.07-0.9wt％的钙。
优选的，所述合金采用沙模铸造和熔模铸造工艺。
优选的，所述合金在常温下具有至少55.5mpa的屈服强度。
优选的，所述合金在常温下具有至少62.35mpa的抗拉强度。
优选的，所述合金在常温下的硬度为硬度为40-60hcr。
所述合金可以采用普通的生产设备按照常规的方法制备，具体步骤可以包括：
a)按照原材料的组成成分和各材料所占的含量，计算并称取各原料的用量；
b)将钕和镧材料按照1:2的比重进行混合，并加入1.1wt％％的锡和0.07-0.9wt％的钙；
c)将铁装入中频电炉升温熔化；全部熔化后加入其他合金原料；
d)将合金液进一步脱氧；镇静；浇铸成型；快速冷却；
e)脱模成型铸件实施缓冷；缓冷后工件实施12小时以上高温退火处理，即得合金材料。
本发明的技术效果和优点：
1、通过稀土元素镧元素以及其他元素的加入，构成合金的晶体结构发生变化，改变合金塑性、抗应力等方面的性能，从而提高了板栅的耐腐蚀性能和抗蠕变性能，有利于电池免维护性能的提高；
2、通过适当调整稀土镧元素的合金配比，同时加入少了的钙元素，提高了板栅深循环性能；
3、调整硒元素的含量来抑制阳极膜的阻抗，提高合金的导电性能；
4、调整锡元素的含量，改善电极极化性能，有效降低了活性物质钝化，改变铅膏在充放电过程当中的对板栅不同区域的氧化还原反应的效率，提高了寿命。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种抗蠕变性能提升的合金，所述抗蠕变性能提升的合金所使用的原料以及所占百分比为：2wt％的硅、0.01wt％的硫、25wt％的铬、25wt％的铁、6wt％的钴、22wt％的镍、2.2wt％的铜、4.3wt％的钼、5.1wt％的硼、0.1wt％的碳和0.01wt％的稀土、1.3wt％的镁、2.8wt％的锰和0.01wt％的硒。
所述稀土元素为钕和镧，所述稀土元素中钕和镧的配比为1:2。
所述合金采用沙模铸造和熔模铸造工艺，所述合金在常温下具有至少55.5mpa的屈服强度，所述合金在常温下具有至少62.35mpa的抗拉强度，所述合金在常温下的硬度为硬度为40hcr。
所述合金可以采用普通的生产设备按照常规的方法制备，具体步骤可以包括：
a)按照原材料的组成成分和各材料所占的含量，计算并称取各原料的用量；
b)将钕和镧材料按照1:2的比重进行混合；
c)将铁装入中频电炉升温熔化；全部熔化后加入其他合金原料；
d)将合金液进一步脱氧；镇静；浇铸成型；快速冷却；
e)脱模成型铸件实施缓冷；缓冷后工件实施12小时以上高温退火处理，即得合金材料。
实施例2
一种抗蠕变性能提升的合金，所述抗蠕变性能提升的合金所使用的原料以及所占百分比为：2.5wt％的硅、0.03wt％的硫、33wt％的铬、33wt％的铁、8wt％的钴、29wt％的镍、5.3wt％的铜、5.2wt％的钼、6.3wt％的硼、0.25wt％的碳和0.2wt％的稀土、2.6wt％的镁、4.1wt％的锰和0.05wt％的硒。
所述稀土元素为钕和镧，所述稀土元素中钕和镧的配比为1:2。
所述合金采用沙模铸造和熔模铸造工艺，所述合金在常温下具有至少55.5mpa的屈服强度，所述合金在常温下具有至少62.35mpa的抗拉强度，所述合金在常温下的硬度为硬度为60hcr。
所述合金可以采用普通的生产设备按照常规的方法制备，具体步骤可以包括：
a)按照原材料的组成成分和各材料所占的含量，计算并称取各原料的用量；
b)将钕和镧材料按照1:2的比重进行混合；
c)将铁装入中频电炉升温熔化；全部熔化后加入其他合金原料；
d)将合金液进一步脱氧；镇静；浇铸成型；快速冷却；
e)脱模成型铸件实施缓冷；缓冷后工件实施12小时以上高温退火处理，即得合金材料。
实施例1和实施例2通过在合金中调整se的含量为0.01-0.05wt％来抑制阳极膜的阻抗，提高合金的导电性能。
实施例3
一种抗蠕变性能提升的合金，所述抗蠕变性能提升的合金所使用的原料以及所占百分比为：2wt％的硅、0.01wt％的硫、25wt％的铬、25wt％的铁、6wt％的钴、22wt％的镍、2.2wt％的铜、4.3wt％的钼、5.1wt％的硼、0.1wt％的碳和0.01wt％的稀土、1.3wt％的镁、2.8wt％的锰和0.01wt％的硒。
所述稀土元素为钕和镧，所述稀土元素中钕和镧的配比为1:2，在稀土原料混料时，加入1.1wt％％的锡和0.07-0.9wt％的钙。
所述合金采用沙模铸造和熔模铸造工艺，所述合金在常温下具有至少55.5mpa的屈服强度，所述合金在常温下具有至少62.35mpa的抗拉强度，所述合金在常温下的硬度为硬度为40hcr。
所述合金可以采用普通的生产设备按照常规的方法制备，具体步骤可以包括：
a)按照原材料的组成成分和各材料所占的含量，计算并称取各原料的用量；
b)将钕和镧材料按照1:2的比重进行混合，并加入1.1wt％％的锡；
c)将铁装入中频电炉升温熔化；全部熔化后加入其他合金原料；
d)将合金液进一步脱氧；镇静；浇铸成型；快速冷却；
e)脱模成型铸件实施缓冷；缓冷后工件实施12小时以上高温退火处理，即得合金材料。
实施例4
一种抗蠕变性能提升的合金，所述抗蠕变性能提升的合金所使用的原料以及所占百分比为：2.5wt％的硅、0.03wt％的硫、33wt％的铬、33wt％的铁、8wt％的钴、29wt％的镍、5.3wt％的铜、5.2wt％的钼、6.3wt％的硼、0.25wt％的碳和0.2wt％的稀土、2.6wt％的镁、4.1wt％的锰和0.05wt％的硒。
所述稀土元素为钕和镧，所述稀土元素中钕和镧的配比为1:2，在稀土原料混料时，加入1.1wt％％的锡和0.07-0.9wt％的钙。
所述合金采用沙模铸造和熔模铸造工艺，所述合金在常温下具有至少55.5mpa的屈服强度，所述合金在常温下具有至少62.35mpa的抗拉强度，所述合金在常温下的硬度为硬度为60hcr。
所述合金可以采用普通的生产设备按照常规的方法制备，具体步骤可以包括：
a)按照原材料的组成成分和各材料所占的含量，计算并称取各原料的用量；
b)将钕和镧材料按照1:2的比重进行混合，并加入1.1wt％％的锡；
c)将铁装入中频电炉升温熔化；全部熔化后加入其他合金原料；
d)将合金液进一步脱氧；镇静；浇铸成型；快速冷却；
e)脱模成型铸件实施缓冷；缓冷后工件实施12小时以上高温退火处理，即得合金材料。
实施例3和实施例4通过在合金中调整se的含量为0.01-0.05wt％来抑制阳极膜的阻抗，提高合金的导电性能，调整sn的含量至1.1％wt左右，来提高电极的极化。
实施例5
一种抗蠕变性能提升的合金，所述抗蠕变性能提升的合金所使用的原料以及所占百分比为：2wt％的硅、0.01wt％的硫、25wt％的铬、25wt％的铁、6wt％的钴、22wt％的镍、2.2wt％的铜、4.3wt％的钼、5.1wt％的硼、0.1wt％的碳和0.01wt％的稀土、1.3wt％的镁、2.8wt％的锰和0.01wt％的硒。
所述稀土元素为钕和镧，所述稀土元素中钕和镧的配比为1:2，在稀土原料混料时，加入1.1wt％％的锡和0.07-0.9wt％的钙。
所述合金采用沙模铸造和熔模铸造工艺，所述合金在常温下具有至少55.5mpa的屈服强度，所述合金在常温下具有至少62.35mpa的抗拉强度，所述合金在常温下的硬度为硬度为40hcr。
所述合金可以采用普通的生产设备按照常规的方法制备，具体步骤可以包括：
a)按照原材料的组成成分和各材料所占的含量，计算并称取各原料的用量；
b)将钕和镧材料按照1:2的比重进行混合，并加入1.1wt％％的锡和0.07-0.9wt％的钙；
c)将铁装入中频电炉升温熔化；全部熔化后加入其他合金原料；
d)将合金液进一步脱氧；镇静；浇铸成型；快速冷却；
e)脱模成型铸件实施缓冷；缓冷后工件实施12小时以上高温退火处理，即得合金材料。
实施例6
一种抗蠕变性能提升的合金，所述抗蠕变性能提升的合金所使用的原料以及所占百分比为：2.5wt％的硅、0.03wt％的硫、33wt％的铬、33wt％的铁、8wt％的钴、29wt％的镍、5.3wt％的铜、5.2wt％的钼、6.3wt％的硼、0.25wt％的碳和0.2wt％的稀土、2.6wt％的镁、4.1wt％的锰和0.05wt％的硒。
所述稀土元素为钕和镧，所述稀土元素中钕和镧的配比为1:2，在稀土原料混料时，加入1.1wt％％的锡和0.07-0.9wt％的钙。
所述合金采用沙模铸造和熔模铸造工艺，所述合金在常温下具有至少55.5mpa的屈服强度，所述合金在常温下具有至少62.35mpa的抗拉强度，所述合金在常温下的硬度为硬度为60hcr。
所述合金可以采用普通的生产设备按照常规的方法制备，具体步骤可以包括：
a)按照原材料的组成成分和各材料所占的含量，计算并称取各原料的用量；
b)将钕和镧材料按照1:2的比重进行混合，并加入1.1wt％％的锡和0.07-0.9wt％的钙；
c)将铁装入中频电炉升温熔化；全部熔化后加入其他合金原料；
d)将合金液进一步脱氧；镇静；浇铸成型；快速冷却；
e)脱模成型铸件实施缓冷；缓冷后工件实施12小时以上高温退火处理，即得合金材料。
实施例5和实施例6通过在合金中调整se的含量为0.01-0.05wt％来抑制阳极膜的阻抗，提高合金的导电性能，调整sn的含量至1.1％wt左右，来提高电极的极化，在稀土合金配制时，适当调整稀土镧元素的合金配比，同时加入减少钙含量至0.07-0.9％wt，以达到提高板栅深循环性能的目的。
通过以上六组实施例可以得到六种合金，将这六种合金分别进行性能测试，再用经过普通加工的合金进行性能试验，结果得出六组实施例中的合金的性能均有不同的提升，其中实施例6中合金性能最好，通过稀土元素镧元素以及其他元素的加入，构成合金的晶体结构发生变化，改变合金塑性、抗应力等方面的性能，从而提高了板栅的耐腐蚀性能和抗蠕变性能，有利于电池免维护性能的提高，有效降低了活性物质钝化，改变铅膏在充放电过程当中的对板栅不同区域的氧化还原反应的效率，提高了寿命。
本发明主要技术指标表1
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。