本發明涉及一種金屬材料技術領域的合金,特別涉及一種超強耐腐蝕導電合金。
背景技術:
隨著能源的日益短缺,人們對能源節約的要求越來越來高,日常生活中的導電線和軍事上所用的導電材料,由于本身的特性通過電流時會產生熱量形成能源的損失,因此如何研究一種導電率高,且具有一定耐腐蝕能力的合金十分重要。
技術實現要素:
為解決上述問題,本發明公開了一種超強耐腐蝕導電合金,不僅具有高強度的導電性,使用時間長耐腐蝕。
為達到上述目的,本發明的技術方案如下:
一種超強耐腐蝕導電合金的制備方法,包括以下步驟:
(1)按照重量比例稱得鉻7-12份、鎳9-11份、鋁10-13份、鈦14-16份、紫銅40-43份、錸20-24份、黃銅37-39份、鈧5-9份、鎢6-8份、生鐵11-18份;
(2)將步驟(1)中得到的原料通過溢流型棒磨機進行二次破碎,破碎顆粒尺寸大小為0.5-2mm;
(3)將步驟(2)中得到的原料通過電磁鐵的吸引,去除原料中的廢渣,且同時吸取需要的金屬原料;
(4)將步驟(3)的原料通過強制式攪拌機在轉速為600r/min-780r/min進行攪拌15-24min;
(5)將步驟(4)中得到的原料塊置于等離子冷妒床熔煉爐中,利用等離子弧作為熱源來熔化、精煉和重熔金屬的一種冶煉進行熔煉和精煉,獲得坯錠一;
(6)將步驟(5)得到的坯錠一利用空冷進行冷卻5-10h,再通過電渣熔煉爐進行熔煉,獲得坯錠二;
(7)將步驟(6)得到的坯錠二放入加熱爐中加熱至597-750℃,在加熱爐中通入氧氣、一氧化碳、甲烷、丁烷和丙烷體積比例為30:24:10:16:20,得到合金液;
(8)將步驟(7)中合金液倒入模具中,將模具送入等溫加熱爐中,進行第一次冷卻成型;
(9)將步驟(8)中的模具埋入石英砂中進行冷卻,將合金倒出;
本發明的有益效果:
本發明所述的一種超強耐腐蝕導電合金,加入碳化鎢、二氧化硅和鎳等增加了合金強度和耐腐蝕性,采用 等離子冷妒床熔煉法技術和電渣熔煉法相結合,相對于普通的鋁合金、不銹鋼等增加了耐腐蝕性,提高了硬度。
具體實施方式
以下通過具體實施方式的描述對本發明作進一步說明,但這并非是對本發明的限制,本領域技術人員根據本發明的基本思想,可以做出各種修改或改進,但只要不脫離本發明的基本思想,均在本發明的范圍之內。
實施例1
所述的一種超強耐腐蝕導電合金的制備方法,包括以下步驟:
(1)按照重量比例稱得鉻7份、鎳9份、鋁10份、鈦14份、紫銅40份、錸20份、黃銅37份、鈧5份、鎢6份、生鐵11份;
(2)將步驟(1)中得到的原料通過溢流型棒磨機進行二次破碎,破碎顆粒尺寸大小為1mm;
(3)將步驟(2)中得到的原料通過電磁鐵的吸引,去除原料中的廢渣,且同時吸取需要的金屬原料;
(4)將步驟(3)的原料通過強制式攪拌機在轉速為600r/min進行攪拌15min;
(5)將步驟(4)中得到的原料塊置于等離子冷妒床熔煉爐中,利用等離子弧作為熱源來熔化、精煉和重熔金屬的一種冶煉進行熔煉和精煉,獲得坯錠一;
(6)將步驟(5)得到的坯錠一利用空冷進行冷卻5h,再通過電渣熔煉爐進行熔煉,獲得坯錠二;
(7)將步驟(6)得到的坯錠二放入加熱爐中加熱至599℃,在加熱爐中通入氧氣、一氧化碳、甲烷、丁烷和丙烷體積比例為30:24:10:16:20,得到合金液;
(8)將步驟(7)中合金液倒入模具中,將模具送入等溫加熱爐中,進行第一次冷卻成型;
(9)將步驟(8)中的模具埋入石英砂中進行冷卻,將合金倒出;
實施例1性能測試:
選取實施例1中制得的同樣大小的合金板材30件和普通鋼材30件,分別用溢流型棒磨機以相同的力進行打擊并逐漸加壓,并且放置在強酸溶液中,并對相同大小的合金和鋼材進行導電5小時后測量溫度。
測試結果:
普通鋼材當力逐漸增加到9420N時,普通鋼材全部斷裂,碎片在強酸溶液中在23h后明顯出現溶解現象,鋼合金無一斷裂仍能繼續加壓,加壓至21002N時全部斷裂,相同大小的碎片在強酸環境下48小時后有輕微的溶解現象,合金溫度比鋼材低8℃。
實施例2
本實施例采用優選的技術方案所述的一種超強耐腐蝕導電合金的制備方法,包括以下步驟:
(1)按照重量比例稱得鉻10份、鎳10份、鋁12份、鈦15份、紫銅43份、錸24份、黃銅38份、鈧8份、鎢7份、生鐵16份。;
(2)將步驟(1)中得到的原料通過溢流型棒磨機進行二次破碎,破碎顆粒尺寸大小為0.5mm;
(3)將步驟(2)中得到的原料通過電磁鐵的吸引,去除原料中的廢渣,且同時吸取需要的金屬原料;
(4)將步驟(3)的原料通過強制式攪拌機在轉速為750r/min進行攪拌23min;
(5)將步驟(4)中得到的原料塊置于等離子冷妒床熔煉爐中,利用等離子弧作為熱源來熔化、精煉和重熔金屬的一種冶煉進行熔煉和精煉,獲得坯錠一;
(6)將步驟(5)得到的坯錠一利用空冷進行冷卻8h,再通過電渣熔煉爐進行熔煉,獲得坯錠二;
(7)將步驟(6)得到的坯錠二放入加熱爐中加熱至730℃,在加熱爐中通入氧氣、一氧化碳、甲烷、丁烷和丙烷體積比例為30:24:10:16:20,得到合金液;
(8)將步驟(7)中合金液倒入模具中,將模具送入等溫加熱爐中,進行第一次冷卻成型;
(9)將步驟(8)中的模具埋入石英砂中進行冷卻,將合金倒出;
實施例2性能測試:
選取實施例2中制得的合金板材30件和普通鋼材30件,分別用溢流型棒磨機以相同的力進行打擊并逐漸加壓,并且放置在強酸溶液中并對相同大小的合金和鋼材進行導電5小時后測量溫度。
測試結果:
普通鋼材當力逐漸增加到9420N時,普通鋼材全部斷裂,碎片在強酸溶液中在23h后明顯出現溶解現象,鋼合金無一斷裂仍能繼續加壓,加壓至23203N時全部斷裂,相同大小的碎片在強酸環境下52小時后有輕微的溶解現象,合金溫度比鋼材低10℃。
實施例3
本實施所述的一種超強耐腐蝕導電合金的制備方法,包括以下步驟:
(1)按照重量比例稱得鉻7-12份、鎳9-11份、鋁10-13份、鈦14-16份、紫銅40-43份、錸20-24份、黃銅37-39份、鈧5-9份、鎢6-8份、生鐵11-18份;
(2)將步驟(1)中得到的原料通過溢流型棒磨機進行二次破碎,破碎顆粒尺寸大小為1.5mm;
(3)將步驟(2)中得到的原料通過電磁鐵的吸引,去除原料中的廢渣,且同時吸取需要的金屬原料;
(4)將步驟(3)的原料通過強制式攪拌機在轉速為780r/min進行攪拌24min;
(5)將步驟(4)中得到的原料塊置于等離子冷妒床熔煉爐中,利用等離子弧作為熱源來熔化、精煉和重熔金屬的一種冶煉進行熔煉和精煉,獲得坯錠一;
(6)將步驟(5)得到的坯錠一利用空冷進行冷卻10h,再通過電渣熔煉爐進行熔煉,獲得坯錠二;
(7)將步驟(6)得到的坯錠二放入加熱爐中加熱至750℃,在加熱爐中通入氧氣、一氧化碳、甲烷、丁烷和丙烷體積比例為30:24:10:16:20,得到合金液;
(8)將步驟(7)中合金液倒入模具中,將模具送入等溫加熱爐中,進行第一次冷卻成型;
(9)將步驟(8)中的模具埋入石英砂中進行冷卻,將合金倒出;
實施例3性能測試:
選取實施例3中制得的合金板材30件和普通鋼材30件,分別用溢流型棒磨機以相同的力進行打擊并逐漸加壓,并且放置在強酸溶液中并對相同大小的合金和鋼材進行導電5小時后測量溫度。
測試結果:
普通鋼材當力逐漸增加到9421N時,普通鋼材全部斷裂,碎片在強酸溶液中在23h后明顯出現溶解現象,鋼合金無一斷裂仍能繼續加壓,加壓至20102N時全部斷裂,相同大小的碎片在強酸環境下50小時后有輕微的溶解現象,合金溫度比鋼材低7℃。
本發明方案所公開的技術手段不僅限于上述實施方式所公開的技術手段,還包括由以上技術特征任意組合所組成的技術方案。