本发明涉及合金加工技术领域，具体涉及一种精密加工专用定位夹具用合金的制备方法。
背景技术：
数控车床、车削中心，是一种高精度、高效率的自动化车床。车床就具有广泛的加工工艺性能，可加工直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹、槽、蜗杆等复杂工件，具有直线插补、圆弧插补各种补偿功能，并在复杂零件的批量生产中发挥了良好的经济效果。数控车床在制造工业，特别是在汽车、航空航天、军事工业中得到广泛的应用。
夹具是数控车床主机的重要组成部分，用来固定加工对象。数控车床对夹具的夹紧力要求较高，夹具应具有抗腐蚀、高硬度、高断裂韧性的要求。我国的数控车床夹具制造企业与国外同行相比，起步较晚，核心技术多为引进，生产的产品无法在具有较高硬度指标的同时，兼顾较高的抗弯强度以及断裂韧性指标。
技术实现要素：
为了解决上述背景中提到的问题，本发明目的在于提供一种精密加工专用定位夹具用合金的制备方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，包括以下步骤：
（1）将锌粉、镁粉、铜粉、铬粉、锆粉、钛粉、钒粉、硅粉、铝粉按照质量百分比称取后混合均匀，熔炼后制成速凝片；
（2）将速凝片进行氢破碎，脱氢后粉碎得到合金粗粉；
（3）使用超高液压胀管机对合金粗粉压制成型；
（4）在压制好的合金中加入粘结剂，放入马弗炉中烧结；
（5）对烧结后的合金进行热等静压处理，随后进行固溶处理并油淬至室温即得。
作为本发明进一步的方案：所述精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，各组分的质量比为：锌粉8.2~10.1%、镁粉3.4~4.2%、铜粉1.5~2.2%、铬粉0.8~1.5%、锆粉0.06~0.18%、钛粉0.01~0.14%、钒粉0.05~0.12%、硅粉0.21~0.34%、余量为铝粉。
作为本发明进一步的方案：所述精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，各组分的质量比为：锌粉9.3%、镁粉3.6%、铜粉1.9%、铬粉1.2%、锆粉0.13%、钛粉0.06%、钒粉0.09%、硅粉0.25%、余量为铝粉。
作为本发明进一步的方案：所述精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，速凝片厚度为0.1~0.4mm。
作为本发明进一步的方案：所述精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，压制成型的压力参数为150~180mpa。
作为本发明进一步的方案：所述精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，烧结时在室温25℃时放入合金，以10℃/min升温至450~480℃，保温10~30min，然后以5℃/min升温至500~520℃，保温10~30min，然后以1℃/min升温至720~730℃，在该温度下抽真空30~45min，保温30~60min，加入粘结剂，保温5~10min，降温至630~640℃，保温10~15min，降温至500~510℃，保温10~15min，随炉缓冷至室温。
作为本发明进一步的方案：所述精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，粘结剂为0.8wt%聚乙二醇。
作为本发明进一步的方案：所述精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，热等静压处理工艺参数为435℃/150mpa，时长10~12h。
作为本发明进一步的方案：所述精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，固溶制度为470℃保温3h。
本发明采用锌粉、镁粉、铜粉、铬粉、锆粉、钛粉、钒粉、硅粉、铝粉在组分含量的科学配合作用下，经过熔炼、速凝、氢破碎、压制、烧结、热等静压、固溶处理制得的合金结构均匀，组织细化，无宏观偏析，具有高硬度、高的断裂韧性和耐腐蚀性，可应用于精密加工夹具，能确保可靠性，使用寿命长。采用本发明合金制成的夹具能提高加工零件的产品质量及成品率。本发明对设备环境及原材料的纯度要求较低，对环境无污染，适于工业化生产。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面将结合本发明实施例，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的一部分实施例，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作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。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
实施例1
本发明实施例中，一种精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，包括以下步骤：
（1）将锌粉、镁粉、铜粉、铬粉、锆粉、钛粉、钒粉、硅粉、铝粉按照质量百分比称取后混合均匀，熔炼后制成速凝片；
（2）将速凝片进行氢破碎，脱氢后粉碎得到合金粗粉；
（3）使用超高液压胀管机对合金粗粉压制成型；
（4）在压制好的合金中加入粘结剂，放入马弗炉中烧结；
（5）对烧结后的合金进行热等静压处理，随后进行固溶处理并油淬至室温即得。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，各组分的质量比为：锌粉9.3%、镁粉3.6%、铜粉1.9%、铬粉1.2%、锆粉0.13%、钛粉0.06%、钒粉0.09%、硅粉0.25%、余量为铝粉。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，速凝片厚度为0.1mm。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，压制成型的压力参数为160mpa。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，烧结时在室温25℃时放入合金，以10℃/min升温至450℃，保温10min，然后以5℃/min升温至520℃，保温30min，然后以1℃/min升温至720℃，在该温度下抽真空30min，保温60min，加入粘结剂，保温10min，降温至640℃，保温15min，降温至500℃，保温10min，随炉缓冷至室温。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，粘结剂为0.8wt%聚乙二醇。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，热等静压处理工艺参数为435℃/150mpa，时长12h。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，固溶制度为470℃保温3h。
实施例2
本发明实施例中，一种精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，包括以下步骤：
（1）将锌粉、镁粉、铜粉、铬粉、锆粉、钛粉、钒粉、硅粉、铝粉按照质量百分比称取后混合均匀，熔炼后制成速凝片；
（2）将速凝片进行氢破碎，脱氢后粉碎得到合金粗粉；
（3）使用超高液压胀管机对合金粗粉压制成型；
（4）在压制好的合金中加入粘结剂，放入马弗炉中烧结；
（5）对烧结后的合金进行热等静压处理，随后进行固溶处理并油淬至室温即得。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，各组分的质量比为：锌粉8.2%、镁粉3.4%、铜粉1.5%、铬粉0.8%、锆粉0.06%、钛粉0.01%、钒粉0.05%、硅粉0.21%、余量为铝粉。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，速凝片厚度为0.2mm。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，压制成型的压力参数为150mpa。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，烧结时在室温25℃时放入合金，以10℃/min升温至480℃，保温10min，然后以5℃/min升温至500℃，保温10min，然后以1℃/min升温至720℃，在该温度下抽真空45min，保温30min，加入粘结剂，保温5min，降温至640℃，保温10min，降温至510℃，保温10min，随炉缓冷至室温。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，粘结剂为0.8wt%聚乙二醇。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，热等静压处理工艺参数为435℃/150mpa，时长10h。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，固溶制度为470℃保温3h。
实施例3
本发明实施例中，一种精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，包括以下步骤：
（1）将锌粉、镁粉、铜粉、铬粉、锆粉、钛粉、钒粉、硅粉、铝粉按照质量百分比称取后混合均匀，熔炼后制成速凝片；
（2）将速凝片进行氢破碎，脱氢后粉碎得到合金粗粉；
（3）使用超高液压胀管机对合金粗粉压制成型；
（4）在压制好的合金中加入粘结剂，放入马弗炉中烧结；
（5）对烧结后的合金进行热等静压处理，随后进行固溶处理并油淬至室温即得。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，各组分的质量比为：锌粉10.1%、镁粉4.2%、铜粉2.2%、铬粉1.5%、锆粉0.18%、钛粉0.14%、钒粉0.12%、硅粉0.34%、余量为铝粉。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，速凝片厚度为0.3mm。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，压制成型的压力参数为170mpa。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，烧结时在室温25℃时放入合金，以10℃/min升温至460℃，保温20min，然后以5℃/min升温至510℃，保温20min，然后以1℃/min升温至730℃，在该温度下抽真空45min，保温40min，加入粘结剂，保温10min，降温至640℃，保温10min，降温至510℃，保温10min，随炉缓冷至室温。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，粘结剂为0.8wt%聚乙二醇。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，热等静压处理工艺参数为435℃/150mpa，时长11h。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，固溶制度为470℃保温3h。
实施例4
本发明实施例中，一种精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，包括以下步骤：
（1）将锌粉、镁粉、铜粉、铬粉、锆粉、钛粉、钒粉、硅粉、铝粉按照质量百分比称取后混合均匀，熔炼后制成速凝片；
（2）将速凝片进行氢破碎，脱氢后粉碎得到合金粗粉；
（3）使用超高液压胀管机对合金粗粉压制成型；
（4）在压制好的合金中加入粘结剂，放入马弗炉中烧结；
（5）对烧结后的合金进行热等静压处理，随后进行固溶处理并油淬至室温即得。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，各组分的质量比为：锌粉8.6%、镁粉3.9%、铜粉1.6%、铬粉0.9%、锆粉0.15%、钛粉0.09%、钒粉0.08%、硅粉0.29%、余量为铝粉。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，速凝片厚度为0.4mm。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，压制成型的压力参数为180mpa。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，烧结时在室温25℃时放入合金，以10℃/min升温至460℃，保温10min，然后以5℃/min升温至520℃，保温30min，然后以1℃/min升温至720℃，在该温度下抽真空30min，保温30min，加入粘结剂，保温5min，降温至630℃，保温15min，降温至500℃，保温10min，随炉缓冷至室温。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，粘结剂为0.8wt%聚乙二醇。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，热等静压处理工艺参数为435℃/150mpa，时长10h。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，固溶制度为470℃保温3h。
实施例5
本发明实施例中，一种精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，包括以下步骤：
（1）将锌粉、镁粉、铜粉、铬粉、锆粉、钛粉、钒粉、硅粉、铝粉按照质量百分比称取后混合均匀，熔炼后制成速凝片；
（2）将速凝片进行氢破碎，脱氢后粉碎得到合金粗粉；
（3）使用超高液压胀管机对合金粗粉压制成型；
（4）在压制好的合金中加入粘结剂，放入马弗炉中烧结；
（5）对烧结后的合金进行热等静压处理，随后进行固溶处理并油淬至室温即得。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，各组分的质量比为：锌粉9.7%、镁粉4.0%、铜粉2.1%、铬粉1.4%、锆粉0.08%、钛粉0.03%、钒粉0.07%、硅粉0.32%、余量为铝粉。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，速凝片厚度为0.4mm。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，压制成型的压力参数为150mpa。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，烧结时在室温25℃时放入合金，以10℃/min升温至480℃，保温20min，然后以5℃/min升温至510℃，保温20min，然后以1℃/min升温至730℃，在该温度下抽真空40min，保温50min，加入粘结剂，保温10min，降温至630℃，保温15min，降温至500℃，保温15min，随炉缓冷至室温。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，粘结剂为0.8wt%聚乙二醇。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，热等静压处理工艺参数为435℃/150mpa，时长12h。
精密加工专用定位夹具用合金的制备方法，固溶制度为470℃保温3h。
按照实施例1~5的制备方法制备合金并加工成相应的测试件，按照国家标准测试，其力学性能如表1所示，由表中数据可以看出本发明的精密加工专用定位夹具用合金的制备方法制备的合金在保证高硬度的同时，抗弯强度和断裂韧性也较高。
表1合金力学性能
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。