本发明专利技术公开了一种高温超导用哈氏合金C‑276精密基带的制备方法及哈氏合金C‑276的精密基带，涉及合金材料技术领域，依次进行铸锭熔炼、锻造和原料成形、第一轧程、第二轧程、拉矫、成品轧制轧程、清洗、抛光后得到哈氏合金C‑276精密基带；该制备工艺可以有效减缓C‑276的加工硬化现象，实现厚度≤50μm的精密基带量产，轧制后的基带宽度可直接适用于第二代高温超导带材的制备，该产品具有优异的表面性能和力学性能，产品性能达到：硬度≥200HV，室温屈服强度≥880MPa，抗拉强度≥1300MPa，延伸率≥0.2%，并且对设备要求较低，原料选择广泛，可以实现C‑276精密基带的工业化生产。
1、哈氏合金c-276是一种镍基高温合金，包含铬、钼、钨、铁等元素，其中极低的碳硅含量可以减少加工过程中的有害相析出与沉淀，铬能显著提高合金的强度、硬度和耐磨性，降低塑性和韧性，同时又能提高合金的抗氧化性和耐腐蚀性，钼能使合金的晶粒细化，提高淬透性和热强性能，在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力，还可以抑制合金由于退火而引起的脆性。哈氏合金c-276由于具有优异的机械性能和高抗氧化性，并且无磁性，被选为第二代高温超导带材当中的基带材料，为其提供重要的机械支撑作用。根据应用需求，哈氏合金c-276的厚度要求达到约50μm以内，而该高温合金具有明显的加工硬化倾向，导致加工困难，显著影响了后续的微米级加工过程。同时，经过热力学计算，在对c-276进行热处理的工艺流程中，析出有害相的p相和m6c的溶解温度分别为1098.27℃和1133.11℃，因此，不同于普通不锈钢薄带的轧制过程，c-276的轧制需要精确控制热处理流程的温度与时间，一方面控制好晶粒大小以获得优异性能，并避免晶粒过大带来的脆性，另一方面简化流程，保证生产效率。
2、第二代高温超导经过数十年的发展，国内的部分公司已经实现了高温超导带材的后端制备，开发了不同的超导层制备路线，并在该领域已经具备了一定的优势，但受限于哈氏合金的轧制水平，哈氏合金c-276精密基带目前仍然完全依赖于进口，严重影响了高温超导产业链的完善以及国产化进程。
>3、因此，亟需一种合适的、低成本的制备工艺以实现哈氏合金c-276精密基带的大规模生产，为第二代高温超导提供国产化的技术和优质的基带材料。
技术实现思路
1、基于
技术介绍
中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种高温超导用哈氏合金c-276精密基带的制备方法，该制备方法可以使材料组织再结晶，从而实现材料软化，减缓c-276的加工硬化带来的轧制难题，冷轧材料既可以是直径数毫米的丝材，也可以用毫米级的板带材，降低了哈氏合金c-276精密基带的生产门槛。
2、本专利技术通过下述技术方案实现：
3、第一方面，本申请提供一种高温超导用哈氏合金c-276精密基带的制备方法，包括以下步骤：
4、步骤1：铸锭熔炼，将原材料进行铸锭熔炼；
5、步骤2：锻造和原料成形，对铸锭进行锻造后热压或者热拉拔，加工成板带材或丝材，最后进行固溶处理；
6、步骤3：第一轧程，总形变量控制在40%~60%；
7、步骤4：第二轧程，总形变量控制在70%~90%；
8、步骤5：拉矫，利用模具进行拉矫，引入张力控制系统和板型控制系统，基带变形量不超过0.5%，在一次拉矫之后，再进行一次最终退火；
9、步骤6：成品轧制轧程，将步骤5处理后的材料轧制成成品，总变形量控制在50%~90%，每个道次变形量控制在5%~10%；
10、步骤7：清洗，对步骤6处理之后的材料进行表面清洁，清洁后吹干至表面光洁无污染；
11、步骤8：抛光，使用抛光液进行抛光处理，抛光后清洗，去除抛光液，得到哈氏合金c-276精密基带。
12、其中，加工精密基带可选用直径≤10mm的哈氏合金c-276丝材，也可选用厚度≤10mm的板带材。若选用丝材直接成型，应采用全流程工艺，若选用薄板材，则可以选用第二轧程开始的工艺。
13、进一步的，步骤1中使用的原料包括cr、fe、mo、w、ni。
14、进一步的，cr、fe、mo、w的质量比为（14.5~16.5）：（4.0~7.0）：（15.0~17.0）：（3.0~4.5）。
15、进一步的，装料时，将部分ni块装于坩埚下部，金属cr、fe、mo、w装于中上部，余下的ni装于最上部。
16、进一步的，步骤2中的锻造温度为1100℃~1200℃；热轧或热拉拔的温度为1100℃~1200℃，固溶温度为1150℃。
17、进一步的，步骤3中的第一轧程采用冷轧，包含3~10个道次，每道次的变形量为5%~30%，总变形量达到实验中毫米级材料轧制破裂以及室温强度的临界点。
18、进一步的，步骤4中第二轧程包括3~10个子轧程和一次最终退火，每个子轧程包括一次退火和一次冷轧，每道次子轧程中变形量为5%~20%。
19、进一步的，第二轧程的子轧程中的退火在氨分解光亮退火炉中进行，温度为1100℃~1200℃，退火速度为1m/min~10m/min，根据实际子轧程道次，退火温度依次降低，退火速度依次增加，采用水浴冷却。最终退火选用最后一次子轧程的参数。
20、进一步的，步骤8中抛光的抛光液为1.5cr的氧化铝溶液，转速为600rpm~900rpm，使材料的表面粗糙度ra＜10nm。
21、第二方面，本申请提供一种哈氏合金c-276的精密基带，采用上述的制备方法制得。
22、其中制备得到的哈氏合金c-276精密基带的厚度不超过50μm，表面粗糙度ra≤10nm，截面晶粒尺寸≤10μm。
23、本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
24、（1）本专利技术的哈氏合金c-276精密基带制备工艺可以有效减缓c-276的加工硬化现象，实现厚度≤50μm的精密基带量产，轧制后的基带宽度可直接适用于第二代高温超导带材的制备，该产品具有优异的表面性能和力学性能，并且对设备要求较低，原料选择广泛，可以根据产品需求，调整中间工艺以达到不同的性能，能实现c-276精密基带的工业化生产。
25、（2）本专利技术的制备方法制备的哈氏合金c-276精密基带的硬度≥200hv，室温屈服强度≥880mpa，抗拉强度≥1300mpa，延伸率≥0.2%。
26、（3）本专利技术中的轧程工艺，在保持道次加工率不变的情况下，对第二轧程和成品轧程的道次和总加工量进行调整，比如增加第二轧程的道次，可以减小成品轧制的起轧厚度，可以减小成品轧制的总加工量，从而控制后续的加工硬化，可以根据需要改变带材的强度。
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【技术保护点】
1.一种高温超导用哈氏合金C-276精密基带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高温超导用哈氏合金C-276精密基带的制备方法，其特征在于，步骤1中使用的原料包括Cr、Fe、Mo、W、Ni。
3.根据权利要求2所述的一种高温超导用哈氏合金C-276精密基带的制备方法，其特征在于，Cr、Fe、Mo、W的质量比为（14.5~16.5）：（4.0~7.0）：（15.0~17.0）：（3.0~4.5）。
4.根据权利要求2所述的一种高温超导用哈氏合金C-276精密基带的制备方法，其特征在于，装料时，将部分Ni块装于坩埚下部，金属Cr、Fe、Mo、W装于中上部，余下的Ni装于最上部。
5.根据权利要求1所述的一种高温超导用哈氏合金C-276精密基带的制备方法，其特征在于，步骤2中的锻造温度为1100℃~1200℃；热压或热拉拔的温度为1100℃~1200℃，固溶温度为1150℃。
6.根据权利要求1所述的一种高温超导用哈氏合金C-276精密基带的制备方法，其特征在于，步骤3中的第一轧程采用冷轧，包含3~10个道次，每道次的变形量为5%~30%，总变形量达到实验中毫米级材料轧制破裂以及室温强度的临界点。
7.根据权利要求1所述的一种高温超导用哈氏合金C-276精密基带的制备方法，其特征在于，步骤4中第二轧程包括3~10个子轧程和一次最终退火，每个子轧程包括一次退火和一次冷轧，每道次子轧程中变形量为5%~20%。
8.根据权利要求1或7所述的一种高温超导用哈氏合金C-276精密基带的制备方法，其特征在于，第二轧程的子轧程中的退火在氨分解光亮退火炉中进行，温度为1100℃~1200℃，退火速度为1m/min~10m/min，根据实际子轧程道次，退火温度依次降低，退火速度依次增加，采用水浴冷却。
9.根据权利要求1所述的一种高温超导用哈氏合金C-276精密基带的制备方法，其特征在于，步骤8中抛光的抛光液为1.5CR的氧化铝溶液，转速为600rpm~900rpm，使材料的表面粗糙度Ra＜10nm。
10.一种哈氏合金C-276的精密基带，其特征在于，采用权利要求1~9任意一项所述的制备方法制得。
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【技术特征摘要】
1.一种高温超导用哈氏合金c-276精密基带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高温超导用哈氏合金c-276精密基带的制备方法，其特征在于，步骤1中使用的原料包括cr、fe、mo、w、ni。
3.根据权利要求2所述的一种高温超导用哈氏合金c-276精密基带的制备方法，其特征在于，cr、fe、mo、w的质量比为（14.5~16.5）：（4.0~7.0）：（15.0~17.0）：（3.0~4.5）。
4.根据权利要求2所述的一种高温超导用哈氏合金c-276精密基带的制备方法，其特征在于，装料时，将部分ni块装于坩埚下部，金属cr、fe、mo、w装于中上部，余下的ni装于最上部。
5.根据权利要求1所述的一种高温超导用哈氏合金c-276精密基带的制备方法，其特征在于，步骤2中的锻造温度为1100℃~1200℃；热压或热拉拔的温度为1100℃~1200℃，固溶温度为1150℃。
6.根据权利要求1所述的一种高温超导用哈氏合金c-276精密基带的制备方法，其特征在于，步骤3中的第...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱洪锋，付海英，李鹏远，左佳欣，罗蓉蓉，韩石磊，张腾，康道安，
申请(专利权)人：核工业西南物理研究院，
类型：发明
国别省市：
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