一种铜镍合金及其制备方法技术

技术编号:27868212 阅读:26 留言:0更新日期:2021-03-31 00:06
本发明专利技术公开了一种铜镍合金及其制备方法,所述铜镍合金按质量百分比计分为四种不同的合金,具体为:CuNi30、CuNi34、CuNi40、CuNi44。其中,所述CuNi30主要成分为:Al0.5‑1%、Ti0.3‑0.6%、Sn0.4‑0.8%、Mn0.1‑0.2%、Si0.03‑0.06%、Mo0.03‑0.06%、Sb0.02‑0.05%、Ni30%、余量为Cu及不可避免的杂质。本发明专利技术结合不同元素对合金性能的的影响,合理调节合金元素的比例,元素之间结合、协同作用,制得的铜镍合金具有良好的抗氧化性能和塑性加工性,综合性能良好。

【技术实现步骤摘要】
一种铜镍合金及其制备方法
本专利技术涉及合金材料
,具体涉及一种铜镍合金及其制备方法。
技术介绍
电热合金是一种重要的功能合金材料。随着我国国内经济发展,对此类材料的需求逐年增加。铜镍合金具有延展性好、硬度高、色泽美观、耐腐蚀富有深冲性能等优点而成为深受人们欢迎的电热合金,广泛应用于电热元件等多种行业。但因为含镍,故价格比较高,若产品质量差,使用寿命短,则不利于镍铬合金丝的使用和推广。然而现有的铜镍合金普遍存在综合性能差的问题。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的是提供一种铜镍合金及其制备方法。本专利技术采取的技术方案是:一种铜镍合金,其按质量百分比计分为四种不同的合金,具体为:CuNi30、CuNi34、CuNi40、CuNi44。进一步地,所述CuNi30主要成分为:Al0.5-1%、Ti0.3-0.6%、Sn0.4-0.8%、Mn0.1-0.2%、Si0.03-0.06%、Mo0.03-0.06%、Sb0.02-0.05%、Ni30%、余量为Cu及不可避免的杂质。进一步地,所述CuNi34主要成分为:Al0.5-1%、Ti0.3-0.6%、Sn0.4-0.8%、Mn0.1-0.2%、Si0.03-0.06%、Mo0.03-0.06%、Sb0.02-0.05%、Ni34%、余量为Cu及不可避免的杂质。进一步地,所述CuNi40主要成分为:Al0.4-0.8%、Ti0.3-0.6%、Sn0.4-0.6%、Mn0.1-0.2%、Si0.03-0.06%、Mo0.03-0.06%、Sb0.02-0.05%、Ni40%、余量为Cu及不可避免的杂质。进一步地,所述CuNi44主要成分为:Al0.4-0.8%、Ti0.3-0.6%、Sn0.4-0.6%、Mn0.1-0.2%、Si0.03-0.06%、Mo0.03-0.06%、Sb0.02-0.05%、Ni44%、余量为Cu及不可避免的杂质。优选地,所述不可避免的杂质的含量不超过0.5%。相应地,本专利技术还提供了上述铜镍合金的制备方法,包括如下步骤:依据合金的各个成分质量百分比进行配料,将铜、镍和铝投入熔化炉中进行溶化作业,产生合金熔液;在熔化炉外将待添加的其余元素金属在惰性气体保护下熔化,再添加入所述合金熔液;将所述合金熔液冷却并拉伸成铜镍合金丝。优选地,溶化作业时,熔化炉温度控制在3500-4000℃,产生合金熔液后,熔化炉温度控制在1500-1800℃。Al:铝与铜形成θ相,而θ相具有固溶强化和弥散强化的作用,能够有效的提高合金的拉伸强度和屈服强度。Ti:钛作为晶格收缩剂,起到细化晶粒和减少晶间腐蚀的作用。Sn:锡与铜能形成连续固溶体,具有宽阔的单相区,它们能够明显地提高合金的机械性能、耐蚀性能。Mn:锰作为高温强化相,具有提高再结晶温度,抑制再结晶粗化的作用,能够实现对合金的固溶强化、补充强化和提高耐热性能,但是锰含量过高时会损伤钢材的韧性,因此需要精确控制。Si:硅是炼钢过程中重要的还原剂和脱氧剂,并且能够通过自身形成富硅的氧化保护膜提高合金的高温抗氧化性能;能够促进和提高合金抗拉强度。Mo:钼能够降低氢脆敏感性,降低氢脆危害。Sb:锑在合金中能使初次再结晶及二次再结晶晶粒尺寸细化,二次再结晶组织更为完善,进而提高合金的韧性。本专利技术的有益效果是:本专利技术结合不同元素对合金性能的的影响,合理调节合金元素的比例,元素之间结合、协同作用,制得的铜镍合金具有良好的抗氧化性能和塑性加工性,综合性能良好。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步地详细说明,但本专利技术的实施方式不限于此,在不脱离本专利技术上述技术思想情况下,根据本领域普通技术知识和惯用手段,做出各种替换和变更,均应包括在本专利技术的范围内。实施例1一种铜镍合金,其按质量百分比计,主要成分为:Al1%、Ti0.6%、Sn0.8%、Mn0.2%、Si0.03-0.06%、Mo0.06%、Sb0.05%、Ni30%、余量为Cu及不可避免的杂质。上述铜镍合金的制备方法,包括如下步骤:依据合金的各个成分质量百分比进行配料,将铜、镍和铝投入熔化炉中进行溶化作业,熔化炉温度控制在3500-4000℃,产生合金熔液后,熔化炉温度控制在1500-1800℃;在熔化炉外将待添加的其余元素金属在惰性气体保护下熔化,再添加入所述合金熔液;将所述合金熔液冷却并拉伸成铜镍合金丝。实施例2一种铜镍合金,其按质量百分比计,主要成分为:Al0.5%、Ti0.3%、Sn0.4%、Mn0.1%、Si0.03-0.06%、Mo0.03%、Sb0.02%、Ni34%、余量为Cu及不可避免的杂质。上述铜镍合金的制备方法,包括如下步骤:依据合金的各个成分质量百分比进行配料,将铜、镍和铝投入熔化炉中进行溶化作业,熔化炉温度控制在3500-4000℃,产生合金熔液后,熔化炉温度控制在1500-1800℃;在熔化炉外将待添加的其余元素金属在惰性气体保护下熔化,再添加入所述合金熔液;将所述合金熔液冷却并拉伸成铜镍合金丝。实施例3一种铜镍合金,其按质量百分比计,主要成分为:Al0.5%、Ti0.4%、Sn0.5%、Mn0.15%、Si0.03-0.06%、Mo0.04%、Sb0.03%、Ni40%、余量为Cu及不可避免的杂质。上述铜镍合金的制备方法,包括如下步骤:依据合金的各个成分质量百分比进行配料,将铜、镍和铝投入熔化炉中进行溶化作业,熔化炉温度控制在3500-4000℃,产生合金熔液后,熔化炉温度控制在1500-1800℃;在熔化炉外将待添加的其余元素金属在惰性气体保护下熔化,再添加入所述合金熔液;将所述合金熔液冷却并拉伸成铜镍合金丝。实施例4一种铜镍合金,其按质量百分比计,主要成分为:Al0.7%、Ti0.5%、Sn0.5%、Mn0.15%、Si0.05%、Mo0.05%、Sb0.04%、Ni44%、余量为Cu及不可避免的杂质。上述铜镍合金的制备方法,包括如下步骤:依据合金的各个成分质量百分比进行配料,将铜、镍和铝投入熔化炉中进行溶化作业,熔化炉温度控制在3500-4000℃,产生合金熔液后,熔化炉温度控制在1500-1800℃;在熔化炉外将待添加的其余元素金属在惰性气体保护下熔化,再添加入所述合金熔液;将所述合金熔液冷却并拉伸成铜镍合金丝。对上述实施例1-4中的铜镍合金进行力学性能实验,结果表明,其抗拉强度可达到370MPa,延伸率≥25%。尽管已经对上述各实施例进行了描述,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改,所以以上所述仅为本专利技术的实施例,并非因此限制本专利技术的专利保护范围,凡是利用本专利技术说明书所作的等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的
,均同理包括在本专利技术的专利保护范围之内。本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种铜镍合金,其特征在于,按质量百分比计分为四种不同的合金,具体为:CuNi30、CuNi34、CuNi40、CuNi44。/n

【技术特征摘要】
1.一种铜镍合金,其特征在于,按质量百分比计分为四种不同的合金,具体为:CuNi30、CuNi34、CuNi40、CuNi44。


2.根据权利要求1所述一种铜镍合金,其特征在于,所述CuNi30主要成分为:Al0.5-1%、Ti0.3-0.6%、Sn0.4-0.8%、Mn0.1-0.2%、Si0.03-0.06%、Mo0.03-0.06%、Sb0.02-0.05%、Ni30%、余量为Cu及不可避免的杂质。


3.根据权利要求1所述一种铜镍合金,其特征在于,所述CuNi34主要成分为:Al0.5-1%、Ti0.3-0.6%、Sn0.4-0.8%、Mn0.1-0.2%、Si0.03-0.06%、Mo0.03-0.06%、Sb0.02-0.05%、Ni34%、余量为Cu及不可避免的杂质。


4.根据权利要求1所述一种铜镍合金,其特征在于,所述CuNi40主要成分为:Al0.4-0.8%、Ti0.3-0.6%、Sn0.4-0.6%、Mn0.1-0.2%、Si0.03-0.06%、Mo0.03-0.06%、S...

【专利技术属性】
技术研发人员:庄锡龙
申请(专利权)人:丹阳盛龙电热化工有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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