一種強立方織構Ni-5at%W合金基帶初始坯錠的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于高溫涂層超導體用織構金屬基帶的合成技術領域，具體涉及一種強立方織構N1-5at%w合金基帶初始坯錠的制備方法。
【背景技術】
[0002]第二代高溫涂層超導材料的實用化研宄是目前超導材料研宄和發(fā)展的熱點之一，對于采用RABiTS技術即壓延輔助雙軸織構技術制備的涂層超導帶材而言，獲得具有雙軸織構的韌性金屬基帶是獲得高性能涂層超導帶材的基礎。目前，織構N1-5at.%胃合金基帶的制備工藝已經(jīng)很成熟，已經(jīng)商業(yè)化生產(chǎn)，由于鎳鎢合金基帶立方織構的形成過程中對合金中氧的成分要求較為嚴格，目前其鑄錠制備方法均為真空感應熔煉法，而真空感應熔煉要求一定的真空度，成本較高，并且不能在出爐前取樣分析合金成分，導致熔煉期間出現(xiàn)成分偏差后無法彌補，而采用非真空感應熔煉可以進行爐前分析，成本也較為低廉，更適合于工業(yè)化生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明解決的技術問題是提供了一種強立方織構Ni_5at%W合金基帶初始坯錠的制備方法，該制備方法能夠降低成本且有效控制合金成分。
[0004]本發(fā)明為解決上述技術問題采用如下技術方案，一種強立方織構Ni_5at%W合金基帶初始坯錠的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
(1)將原料Ni塊和W塊按照W原子百分含量為5%的配比放入熔煉坩禍中，采用非真空中頻感應熔煉，精煉時間為10分鐘，在精煉期間加入鋁粉和硅鈣粉，其中鋁粉和硅鈣粉的質量比為1:3，鋁粉和硅鈣粉的總質量與鎳鎢合金鑄錠的質量比為1-1.5:1000 ;
(2)在鎳鎢合金澆注過程中采用底注式澆注獲得鎳鎢合金方形鑄錠，將鎳鎢合金方形鑄錠去除表面氧化皮后進行熱軋獲得鎳鎢合金初始坯錠，其中熱軋總變形量為50%-60%，熱軋終軋溫度控制在920-1070°C，將鎳鎢合金初始坯錠去除氧化皮后進行大變形量冷軋及再結晶退火獲得強立方織構的N1-5at%W合金基帶初始坯錠。
[0005]本發(fā)明通過在非真空感應熔煉中加入合適的鋁粉和硅鈣粉可以與鎳鎢合金液體中的氧結合形成不溶于鎳鎢合金液體的氧化物并借助浮力排出，另外，在初始坯錠制備過程中省去了鍛造工藝，將方形鎳鎢合金坯錠進行熱軋，通過控制熱軋變形量及終軋溫度獲得了晶粒較為均勻的鎳鎢合金初始坯錠，適合制備高性能的Ni_5at%W合金基帶初始坯錠。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明實施例1中熱軋鎳鎢合金初始坯錠表面的金相照片，圖2是本發(fā)明實施例1中N1-5at%w合金基帶初始坯錠表面的(001)面極圖，圖3是本發(fā)明實施例2中N1-5at%ff合金基帶初始坯錠表面的(001)面極圖。
【具體實施方式】
[0007]以下通過實施例對本發(fā)明的上述內(nèi)容做進一步詳細說明，但不應該將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本發(fā)明上述內(nèi)容實現(xiàn)的技術均屬于本發(fā)明的范圍。
[0008]實施例1
將原料Ni塊和W塊按照W原子百分含量為5%的配比放入熔煉坩禍中，采用非真空中頻感應熔煉，精煉時間為10分鐘，在精煉期間加入鋁粉和硅鈣粉，其中鋁粉和硅鈣粉的質量比為1:3，鋁粉和硅鈣粉的總質量與鎳鎢合金鑄錠的質量比為1:1000 ;在鎳鎢合金澆注過程中采用底注式澆注獲得鎳鎢合金方形鑄錠，將鎳鎢合金方形鑄錠去除表面氧化皮后進行熱軋獲得鎳鎢合金初始坯錠，其中熱軋總變形量為50%，熱軋終軋溫度控制在1070°C，將鎳鎢合金初始坯錠去除氧化皮后進行大變形量冷軋及再結晶退火獲得強立方織構的N1-5at%W合金基帶初始坯錠。熱軋鎳鎢合金初始坯錠表面金相照片如圖1所示，表明該鎳鎢合金初始坯錠晶粒較為均勻，該N1-5at%W合金基帶初始坯錠表面的(001)面極圖如圖2所示，表明該N1-5at%W合金基帶初始坯錠表面具有強立方織構。
[0009]實施例2
將原料Ni塊和W塊按照W原子百分含量為5%的配比放入熔煉坩禍中，采用非真空中頻感應熔煉，精煉時間為10分鐘，在精煉期間加入鋁粉和硅鈣粉，其中鋁粉和硅鈣粉的質量比為1:3，鋁粉和硅鈣粉的總質量與鎳鎢合金鑄錠的質量比為1.5:1000 ;在鎳鎢合金澆注過程中采用底注式澆注獲得鎳鎢合金方形鑄錠，將鎳鎢合金方形鑄錠去除表面氧化皮后進行熱軋獲得鎳鎢合金初始坯錠，其中熱軋總變形量為60%，熱軋終軋溫度控制在920°C，將鎳鎢合金初始坯錠去除氧化皮后進行大變形量冷軋及再結晶退火獲得強立方織構的N1-5at%ff合金基帶初始坯錠。該N1-5at%W合金基帶初始坯錠表面的(001)面極圖如圖3所示，表明該N1-5at%W合金基帶初始坯錠表面具有強立方織構。
[0010]以上實施例描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及優(yōu)點，本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明原理的范圍下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進均落入本發(fā)明保護的范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種強立方織構N1-5at%w合金基帶初始還錠的制備方法，其特征在于包括以下步驟:(I)將原料Ni塊和W塊按照W原子百分含量為5%的配比放入熔煉坩禍中，采用非真空中頻感應熔煉，精煉時間為10分鐘，在精煉期間加入鋁粉和硅鈣粉，其中鋁粉和硅鈣粉的質量比為1:3，鋁粉和硅鈣粉的總質量與鎳鎢合金鑄錠的質量比為1-1.5:1000 ; (2)在鎳鎢合金澆注過程中采用底注式澆注獲得鎳鎢合金方形鑄錠，將鎳鎢合金方形鑄錠去除表面氧化皮后進行熱軋獲得鎳鎢合金初始坯錠，其中熱軋總變形量為50%-60%，熱軋終軋溫度控制在920-1070°C，將鎳鎢合金初始坯錠去除氧化皮后進行大變形量冷軋及再結晶退火獲得強立方織構的N1-5at%W合金基帶初始坯錠。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種強立方織構Ni-5at%W合金基帶初始坯錠的制備方法，屬于高溫涂層超導體用織構金屬基帶的合成技術領域。本發(fā)明通過在非真空感應熔煉中加入合適的鋁粉和硅鈣粉可以與鎳鎢合金液體中的氧結合形成不溶于鎳鎢合金液體的氧化物并借助浮力排出，另外，在初始坯錠制備過程中省去了鍛造工藝，將方形鎳鎢合金坯錠進行熱軋，通過控制熱軋變形量及終軋溫度獲得了晶粒較為均勻的鎳鎢合金初始坯錠，適合制備高性能的Ni-5at%W合金基帶初始坯錠。
【IPC分類】C22C1/02, C22F1/10, C22C19/03
【公開號】CN104962781
【申請?zhí)枴緾N201510298595
【發(fā)明人】劉志勇, 楊炳方, 黎文峰, 李萌, 何庭偉
【申請人】河南師范大學
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月3日