一种铝钼铬锡铌合金材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种铝钼铬锡铌合金材料及其制备方法。一种铝钼铬锡铌合金材料包括以下重量份的组分：铝6‑20重量份、钼1‑6重量份、铬90‑100重量份、锡85‑95重量份、铌35‑50重量份。制备时，按配比称取各组分，一起混匀，制得铝钼铬锡铌合金材料。本发明专利技术所述铝钼铬锡铌合金材料及其制备方法，具有制备方法简单、合金成分稳定等优点。发明专利技术人前期进行了大量的组分以及用量的筛选实验，意外的发现，本发明专利技术的技术方案通过合理的配比以及各组分的组合得到了合金成分稳定，偏析较小的合金材料。

A kind of Al Mo CR tin niobium alloy and its preparation method

The present invention relates to an Al - Mo - Cr - tin niobium alloy material and a preparation method. An Al Mo CR Sn Nb alloy material comprises the following components by weight: 6 to 20 parts by weight of aluminum, Mo 1 6 weight portions, Cr 90 100 weight portions of tin, 85 95 weight portions, 35 to 50 parts by weight of niobium. At the time of preparation, Al - Mo - Cr Sn - Nb alloy is prepared by mixing the components according to the ratio and mixing together. The aluminum molybdenum chrome tin niobium alloy material and the preparation method of the invention have the advantages of simple preparation method, stable alloy composition and the like. The inventor made a lot of experiments on components and dosage in the early stage. It was discovered by accident that the technical scheme of the invention obtained alloy material with stable composition and small segregation through reasonable proportioning and combination of components.

【技术实现步骤摘要】
一种铝钼铬锡铌合金材料及其制备方法
本专利技术属于合金材料
，尤其涉及一种铝钼铬锡铌合金材料及其制备方法。
技术介绍
目前在动力、石化、航空及航天等领域，可在600℃以上高温及一定应力作用下长期工作的金属结构材料主要是锡基、铁基及钴基高温合金，但这些材料均具有较高的密度(一般8.0g/cm3以上)，造成组件及设备的重量大，能源消耗大、使用效率低，甚至会带来一些潜在的不安全因素，例如发动机轮盘及叶片转动过程中由于锡基合金比重高导致内部产生巨大的离心力。因此，必须开发低密度、高比强的新型轻质高温结构材料以适应相关行业领域发展的需要。铬锡铝作为一种新型合金材料由于具有较高的室温及高温强度、良好的抗氧化性、较低的密度(约6g/cm3)，可替代传统高温结构材料，减轻构件重量，提高效率，降低能源消耗。由于铬是一种高活性金属，在熔炼温度下能和许多元素起化学反应，因此上述合金材料的熔炼铸造必须在真空中或在惰性气氛保护下进行，设备要求及熔化温度高(一般在2000℃以上)，导致材料的制备成本昂贵；另一方面，铬合金铸造性能不好，即使采用各种先进和妥善的铸造工艺，也难避免出现各种铸造缺陷例如缩孔等，从而直接降低合金的力学性能。Al含量较高时易产生偏析，在很大程度上影响合金组织性能的稳定性；为了消除铸造应力和均匀化组织仍需在真空中进行退火处理。另外，铸造后的锭材多需要机械加工，由于合金材料强度和硬度较高，造成后续加工比较困难。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种铝钼铬锡铌合金材料及其制备方法，以解决上述技术问题的至少一种。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种铝钼铬锡铌合金材料，包括以下重量份的组分：铝6-20重量份、钼1-6重量份、铬90-100重量份、锡85-95重量份、铌35-50重量份，其中，铬的重量份比锡的重量份多1-5重量份。本专利技术的有益效果是：专利技术人前期进行了大量的组分以及用量的筛选实验，意外的发现，本专利技术的技术方案通过合理的配比以及各组分的组合具有显著的合金成分稳定效果效果。较好的解决了熔炼铸造工艺能耗高，设备要求高的困难，简化生产工艺，降低材料制造成本。该铝钼铬锡铌合金材料合金成分均匀稳定，偏析较小，在冶炼过程中不会出现析氢现象。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，包括以下重量份的组分：铝16重量份、钼4重量份、铬95重量份、锡92重量份、铌40重量份。进一步，所述铝钼铬锡铌合金材料的合金成分均匀程度为80％-90％。进一步，所述铝钼铬锡铌合金材料中的铬、锡、铌、铝和钼分别由铬粉、锡粉、铌粉、铝粉和钼预合金粉提供。进一步，所述钼预合金粉中钼含量为20wt.％。本专利技术还提供一种铝钼铬锡铌合金材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，按配比称取各组分，一起混匀，制得基础配料；步骤2，将步骤1所得到的基础配料在球磨机内球磨，得到预合金粉末；步骤3，将步骤2得到的预合金粉末过100目筛，得到细化粉末；步骤4，将步骤3得到的细化粉末在150MPa-400MPa的条件下，压制成坯料；步骤5，将步骤4得到的坯料在2000-2400℃的条件下烧结，得到铝钼铬锡铌合金材料。具体实施方式以下对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。一种铝钼铬锡铌合金材料，包括以下重量份的组分：一种铝钼铬锡铌合金材料，包括以下重量份的组分：铝6-20重量份、钼1-6重量份、铬90-100重量份、锡85-95重量份、铌35-50重量份、，其中，铬的重量份比锡的重量份多1-5重量份。所述铝钼铬锡铌合金材料的合金成分均匀程度为80％-90％。所述铝钼铬锡铌合金材料中的铬、锡、铌、铝和钼分别由铬粉、锡粉、铌粉、铝粉和钼预合金粉提供。所述钼预合金粉中钼含量为20wt.％。制备时，包括以下步骤：步骤1，按配比称取各组分，一起混匀，制得基础配料；步骤2，将步骤1所得到的基础配料在球磨机内球磨，得到预合金粉末；步骤3，将步骤2得到的预合金粉末过100目筛，得到细化粉末；步骤4，将步骤3得到的细化粉末在150MPa-400MPa的条件下，压制成坯料；步骤5，将步骤4得到的坯料在2000-2400℃的条件下烧结，得到铝钼铬锡铌合金材料。下面通过具体的实施例来进行介绍。实施例1一种铝钼铬锡铌合金材料，包括以下重量组分：铬4.8千克、锡4.5千克、铌2kg、铝0.5千克，钼0.2千克。制备时，按配比称取各组分，一起混匀，制得铝钼铬锡铌合金材料。实施例2一种铝钼铬锡铌合金材料，包括以下重量组分：铬4.7千克、锡4.6千克、铌2kg、铝0.6千克，钼0.1千克。制备时，按配比称取各组分，一起混匀，制得铝钼铬锡铌合金材料。实施例3一种铝钼铬锡铌合金材料，包括以下重量组分：铬4.8千克、锡4.7千克、铌2kg、铝0.4千克，钼0.1千克。制备时，按配比称取各组分，一起混匀，制得铝钼铬锡铌合金材料。对比例1所述铬4kg、钼0.01kg，其余均与实施例1相同。对比例2所述铬6kg、钼2kg，其余均与实施例1相同。对比例3所述铬3kg、钼2.5kg，其余均与实施例1相同。对比例4所述铬6kg、钼0.01kg，其余均与实施例1相同。效果测试将上述实施例及对比例制备的铝钼铬锡铌合金材料，均选取五个位置对各种金属含量进行测量，并因此计算出其合金成分的均匀程度。计算公式为：计算出每种金属成分在五个位置金属含量的平均值，该平均值除以该种金属成分在整个合金材料中含量；依此计算各种金属成分的均匀程度，并计算出多种金属成分的平均值。测试结果如表1所示。表1合金均匀程度平均值(％)实施例188.1实施例282.6实施例384.7对比例176.7对比例257.3对比例374.1对比例465.2根据表1中的数据可以看出，本专利技术的技术方案具有较高的合金成分均匀程度。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝钼铬锡铌合金材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：铝6‑20重量份、钼1‑6重量份、铬90‑100重量份、锡85‑95重量份、铌35‑50重量份，其中，铬的重量份比锡的重量份多1‑5重量份。

【技术特征摘要】
1.一种铝钼铬锡铌合金材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：铝6-20重量份、钼1-6重量份、铬90-100重量份、锡85-95重量份、铌35-50重量份，其中，铬的重量份比锡的重量份多1-5重量份。2.根据权利要求1所述一种铝钼铬锡铌合金材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：铝16重量份、钼4重量份、铬95重量份、锡92重量份、铌40重量份。3.根据权利要求1所述一种铝钼铬锡铌合金材料，其特征在于，所述铝钼铬锡铌合金材料的合金成分均匀程度为80％-90％。4.根据权利要求1所述一种铝钼铬锡铌合金材料，其特征在于，所述铝钼铬锡铌合金材料中的铬、锡、铌、铝和钼分...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴寿益，
申请(专利权)人：裴寿益，
类型：发明
国别省市：广西,45