專利名稱：：一種防止銅鋅鋁形狀記憶合金發(fā)生馬氏體穩(wěn)定化的特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及銅鋅鋁合金材料中應(yīng)用的一種添加劑，特指一種防止銅鋅鋁形狀記憶合金發(fā)生馬氏體穩(wěn)定化的特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑.
背景技術(shù)：
銅基形狀記憶合金由于記憶能力較強(qiáng),轉(zhuǎn)變溫度范圍較窄，價(jià)格是Ni-Ti記寸乙合金的1/4,工藝性能較好等優(yōu)點(diǎn)而引人注目。然而，CuZnAl形狀記憶合金的熱彈性馬氏體穩(wěn)定化嚴(yán)重阻礙了它的開發(fā)和應(yīng)用。經(jīng)過十多年的研究和工藝改進(jìn)，CuZnAl形狀記憶合金的熱彈馬氏體穩(wěn)定化現(xiàn)象已經(jīng)有所改善。但是，馬氏體穩(wěn)定化的問題并沒有完全解決。因此，如何防止該系列合金發(fā)生馬氏體穩(wěn)定化，以及發(fā)生馬氏體穩(wěn)定化后如何補(bǔ)救，一直是人們研究的熱點(diǎn)之一。參考文獻(xiàn)[1](劉新軍,楊紅.用DSC法研究Cu-Zn-Al合金馬氏體的穩(wěn)定化問題山西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2002，25(1):3033)指出，對(duì)Cu-Zn-Al合金從高溫P相區(qū)淬火后,在馬氏狀態(tài)下充分時(shí)效,則熱彈性馬氏體會(huì)發(fā)生穩(wěn)定化，可以認(rèn)為，馬氏體狀態(tài)時(shí)效所引起的馬氏體穩(wěn)定化和馬氏體的再有序化以及過飽和空位的聚集等過程有關(guān)。綜上可見，關(guān)于加入特種復(fù)合稀土解決銅鋅鋁形狀記憶合金馬氏體穩(wěn)定化的問題，目前報(bào)道的很少。本發(fā)明針對(duì)這一問題，開發(fā)出一種防止銅鋅鋁形狀記憶合金發(fā)生馬氏體穩(wěn)定化的特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑。經(jīng)過査詢，未見有相關(guān)專利發(fā)表。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及一種防止銅鋅鋁形狀記憶合金發(fā)生馬氏體穩(wěn)定化的特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑，其特征為化學(xué)成分(重量百分比)為RE為6585%(其中，La為RE重量的7585%、Y為RE重量的714%、Ce為RE重量的48%、余量為其它稀土元素)，Ti為3~6%,Ni為259b，B為13W,余量為銅，所述特種復(fù)合變質(zhì)劑為塊狀合金，熔點(diǎn)范圍700120(TC，特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑加入量范圍為0.20.戰(zhàn)。圖1合金達(dá)到雙程記憶效應(yīng)與循環(huán)次數(shù)的關(guān)系圖l中，X—合金生產(chǎn)后(24小時(shí)之內(nèi))，口一合金室溫放置5年后(其溫度波動(dòng)范圍為0C38iC)圖2加入特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑獲得的合金X衍射圖圖2中，(a)生產(chǎn)后24小時(shí)之內(nèi)，(b)室溫放置5年后具體實(shí)施方式實(shí)施例l:制備銅鋅鋁形狀記憶合金，其化學(xué)成分(重量百分比)為，Zn24.62St,A13.51%,冶煉過程中，加入特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑，加入量為0.4%，其中RE為77%(其中，La為RE重量的79%、Y為RE重量的11X、Ce為RE重量的6X、余量為其它稀土元素)，Ti為4.51i為3.5%,B為2.5%，余量為銅。將銅鋅鋁形狀記憶合金熔煉后澆注成直徑為啦80X150咖的鑄錠。退火處理是加熱到820TC保溫24小時(shí)后隨爐冷卻，去除表面2-3咖的脫鋅層，鍛打至llmm厚的板材，軋制成0.3鵬薄板，最后制成片狀材料。實(shí)施例2:制備銅鋅鋁形狀記憶合金，其化學(xué)成分(重量百分比)為，Zn24.61%,A13.52%,冶煉過程中，加入特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑，加入量為0.6免，其中RE為65W(其中，La為RE重量的85%、Y為RE重量的7X、Ce為RE重量的4X、余量為其它稀土元素)，Ti為6%,Ni為5、B為3W,余量為銅。將銅鋅鋁形狀記憶合金熔煉后澆注成直徑為4)80X150咖的鑄錠。退火處理是加熱到820"C保溫24小時(shí)后隨爐冷卻，去除表面2-3咖的脫鋅層，鍛打至11,厚的板材，軋制成0.3mm薄板，最后制成片狀材料.實(shí)施例3:制備銅鋅鋁形狀記憶合金，其化學(xué)成分(重量百分比)為，Zn24.60%，A13.51*,冶煉過程中，加入特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑，加入量為0.2%,其中RE為85W(La為RE重量的75X、Y為RE重量的14%、Ce為RE重量的8%、余量為其它稀土元素)，Ti為3%,Ni為2%，B為W，余量為銅.將銅鋅鋁形狀記憶合金熔煉后澆注成直徑為由80X150咖的鑄錠。退火處理是加熱到8201C保溫24小時(shí)后隨爐冷卻，去除表面2-3咖的脫鋅層，鍛打至ll咖厚的板材.軋制成0.3mm薄板，最后制成片狀材料。對(duì)比例制備銅鋅鋁形狀記憶合金，其化學(xué)成分(重量百分比)為，Zn24.62%,A13.51*,冶煉過程中沒有加入特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑。將銅鋅鋁形狀記憶合金熔煉后澆注成直徑為480X150咖的鑄錠。退火處理是加熱到820"C保溫24小時(shí)后隨爐冷卻，去除表面2-3咖的脫鋅層，鍛打至ll咖厚的板材，軋制成0.3咖薄板，最后制成片狀材料。采用本發(fā)明加入特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑制備的銅鋅鋁形狀記憶合金，室溫放置5年后(其溫度波動(dòng)范圍為0t:381C)，從以下三點(diǎn)可以說明合金沒有發(fā)生馬氏體穩(wěn)定化1、測(cè)定合金馬氏體逆相變溫度的變化通過測(cè)定合金5年前后的馬氏體逆相變溫度，發(fā)現(xiàn)加入特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑制備的銅鋅鋁形狀記憶合金，馬氏體逆相變溫度沒有發(fā)生變化(見表l)。而沒有加入特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑制備的銅鋅鋁形狀記憶合金，室溫放置l年后(其溫度波動(dòng)范圍為01C38X:),馬氏體逆相變溫度就已經(jīng)無(wú)法測(cè)定，說明合金已經(jīng)發(fā)生了馬氏體穩(wěn)定化(見表l)。表l、合金相變點(diǎn)變化比較OC)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>2、測(cè)定合金雙程記憶效應(yīng)通過測(cè)定合金的雙程記憶效應(yīng)，看到5年前后合金達(dá)到雙程記憶效應(yīng)與循環(huán)次數(shù)的關(guān)系沒有發(fā)生變化(見圖l),而沒有加入特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑制備的銅鋅鋁形狀記憶合金，不僅雙程記憶效應(yīng)無(wú)法測(cè)定，單程記憶效應(yīng)也巳無(wú)法測(cè)定。3、測(cè)定合金馬氏體特征線通過對(duì)合金進(jìn)行X射線衍射(見圖2),看到合金馬氏體特征線對(duì)，M(1210)和M(2010)的間距沒有發(fā)生變化，這說明在室溫放置5年后的試樣馬氏體有序度沒有發(fā)生變化，因此合金的記憶效應(yīng)仍然很好，所以沒有發(fā)生馬氏體穩(wěn)定化。權(quán)利要求1、制備一種防止銅鋅鋁形狀記憶合金發(fā)生馬氏體穩(wěn)定化的特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑，其特征為化學(xué)成分(重量百分比)為RE為65～85％(其中，La為RE重量的75～85％、Y為RE重量的7～14％、Ce為RE重量的4～8％、余量為其它稀土元素)，Ti為3～6％，Ni為2～5％，B為1～3％，余量為銅。所述特種復(fù)合變質(zhì)劑為塊狀合金，熔點(diǎn)范圍700～1200℃，特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑加入量范圍為0.2～0.6％。2、根據(jù)權(quán)利l所述，制備銅鋅鋁形狀記憶合金，冶煉過程中，加入特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑，加入量為0.4%，其中RE為77W(其中，La為RE重量的79M、Y為RE重量的11M、Ce為RE重量的6%、余量為其它稀土元素)，Ti為4.596，Ni為&5X，B為2.5%，余量為銅。將銅鋅鋁形狀記憶合金熔煉后僥注成直徑為480Xl50mm的鑄錠。退火處理是加熱到820"保溫24小時(shí)后隨爐冷卻，去除表面2-3mm的脫鋅層，鍛打至llmm厚的板材，軋制成0.3mm薄板，最后制成片狀材料。。通過測(cè)定合金馬氏體逆相變溫度、測(cè)定合金雙程記憶效應(yīng)、測(cè)定合金馬氏體特征線，表明加入特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑制備的銅鋅鋁形狀記憶合金，室溫放置5年后(其溫度波動(dòng)范圍為01C381C),沒有發(fā)生馬氏體穩(wěn)定化。全文摘要一種防止銅鋅鋁形狀記憶合金發(fā)生馬氏體穩(wěn)定化的特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑，其特征為化學(xué)成分(重量百分比)為RE為65～85％(其中，La為RE重量的75～85％、Y為RE重量的7～14％、Ce為RE重量的4～8％、余量為其它稀土元素)，Ti為3～6％，Ni為2～5％，B為1～3％，余量為銅。所述特種復(fù)合變質(zhì)劑為塊狀合金，熔點(diǎn)范圍700～1200℃，特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑加入量范圍為0.2～0.6％。應(yīng)用本發(fā)明的特種復(fù)合稀土變質(zhì)劑，可有效防止銅鋅鋁形狀記憶合金發(fā)生馬氏體穩(wěn)定化。文檔編號(hào)C22C1/00GK101307401SQ20081001982公開日2008年11月19日申請(qǐng)日期2008年3月18日優(yōu)先權(quán)日2008年3月18日發(fā)明者司乃潮,司松海申請(qǐng)人:鎮(zhèn)江憶諾唯記憶合金有限公司