專利名稱:一種提高鋁鈦碳光園線材合金機械性的方法
技術領域:
本發明屬于金屬材料加工技術領域,涉及鋁鈦碳機械性的細化機理,在熔煉冶金過程中,線材快速凝固成型后在變形應力作用下碎斷后的細化工藝,具體的說是一種提高鋁鈦碳光園線材合金機械性的方法。
背景技術:
現有鋁鈦碳合金加工技術中普遍注重材料、熔煉、軋制壓力大,鑄擠面積大,壓縮比過大,冷卻面積過大凝固速過慢,影響鋁鈦碳界面生長晶粒長大,而且工藝復雜,能耗過大,沒有系統考慮生產工藝等問題。現有技術的缺陷嚴重影響了產品的性能。
發明內容
本發明的目的,就是為了解決上述現有技術中存在的問題,提供一種提高鋁鈦碳光園線材合金機械性的方法。為了達到上述目的,本發明采用以下技術方案一種提高鋁鈦碳光園線材合金機械性的方法,所述方法包括如下步驟
a.將鈦、石墨碳球磨,按質量百分比分別為Ti0. 3-10%, C 0. 5-10%配比要求,混合制成預制塊;
b.將純鋁錠預熱,將坩堝爐調至850-130(TC,分批加入預制塊,保溫、攪拌、精煉和除
氣;
c.將坩堝內的鋁液流入激冷結晶器,冷卻,獲得線材絲;
d.將線材絲經過鑄拉,拉出所需線材規格。優選地,所述步驟b中的保溫時間為20-50分鐘。優選地,所述坩堝為煤氣熔爐坩堝爐。優選地,所述鋁液在激冷結晶器內的冷卻速度為每秒10°C的1次方至10°C的10次方。優選地,所述步驟c中獲得的線材絲的直徑Φ為10_20mm。優選地,所述步驟d中拉出線材規格Φ9. 5mm。優選地,所述步驟c中的結晶器為10_20mm直徑的結晶器。本發明的有益效果本發明克服了目前鋁鈦碳制備過程中普遍注重材料、熔煉、軋制壓力大,鑄擠面積大,壓縮比過大,冷卻面積過大凝固速過慢,影響鋁鈦碳界面生長晶粒長大,工藝復雜能耗過大沒有系統考慮生產工藝等問題。本發明通過控制結晶速度解決,導熱、熔點、界面溫度來控制再結晶和晶粒長大使它們彌散分布均勻和亞穩組織優良。通過控制鑄拉力鋁鈦碳在變形應力作用下碎斷小塊狀,TiC團簇破壞變成更小的小團簇,變形后細化效果可以得到提高。
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圖1是本發明的鋁鈦碳生產工藝流程圖; 圖2是本發明的鑄拉工藝流程圖。圖中1煤氣熔爐坩堝,2結晶器,3擠壓牽引輥。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的優選實施例進行說明,應當理解,此處所描述的優選實施例僅用于說明和解釋本發明,并不用于限定本發明。如圖1所示,為本發明的一種實施例的流程圖,所述方法包括如下步驟
a.將鈦、石墨碳球磨,按質量百分比分別為Ti0. 3-10%, C 0. 5-10%配比要求,混合制成預制塊;
b.將純鋁錠預熱,將坩堝爐調至850-130(TC,分批加入預制塊,保溫、攪拌、精煉和除
氣;
c.將坩堝內的鋁液流入激冷結晶器,冷卻,獲得線材絲;
d.將線材絲經過鑄拉,拉出所需線材規格。本發明的方法通過控制鑄拉力鋁鈦碳在變形應力作用下碎斷小塊狀,TiC團簇破壞變成更小的小團簇,變形后細化效果可以得到提高,控制再結晶和晶粒長大使它們彌散分布均勻和亞穩組織優良。其中,步驟a為Ti、C預制塊的制作,安裝按質量百分比Wt%為TiO. 3-10, CO. 5-10
進行配置。步驟b為鋁、鈦、碳合金的生成,純鋁錠預熱,在850-1300°C時加入,保溫、攪拌、精煉和除氣。在850-1300°C時的目的是引發原料柱自蔓高燃合成反應。優選地,所述步驟b 中的保溫時間為20-50分鐘。坩堝可以采用現有的各種坩堝,優選地,所述坩堝為煤氣熔爐坩堝爐1。步驟c為冷卻過程,采用激冷結晶器2進行冷卻,也可以采用相同種類的坩堝。優選地,所述鋁液在激冷結晶器內的冷卻速度為每秒10的1次方至10°C的10次方。優選地,所述步驟C中獲得的線材絲的直徑Φ為10-20mm。優選地,所述步驟c中的結晶器為 10-20mm直徑的結晶器。優選地,所述步驟d中采用擠壓牽引輥3進行鑄拉。優選地,所述步驟d中拉出線材規格Φ9. 5mm。最后應說明的是以上所述僅為說明本發明的實施方式,并不用于限制本發明,對于本領域的技術人員來說,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種提高鋁鈦碳光園線材合金機械性的方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟a.將鈦、石墨碳球磨,按質量百分比分別為Ti0. 3-10%, C 0. 5-10%配比要求,混合制成預制塊;b.將純鋁錠預熱,將坩堝爐調至850-130(TC,分批加入預制塊,保溫、攪拌、精煉和除氣;c.將坩堝內的鋁液流入激冷結晶器,冷卻,獲得線材絲;d.將線材絲經過鑄拉,拉出所需線材規格。
2.根據權利要求1所述的提高鋁鈦碳光園線材合金機械性的方法,其特征在于所述步驟b中的保溫時間為20-50分鐘。
3.根據權利要求1或2所述的提高鋁鈦碳光園線材合金機械性的方法,其特征在于 所述坩堝為煤氣熔爐坩堝爐。
4.根據權利要求1或2所述的提高鋁鈦碳光園線材合金機械性的方法,其特征在于 所述鋁液在激冷結晶器內的冷卻速度為每秒10°C的1次方至10°C的10次方。
5.根據權利要求1或2所述的提高鋁鈦碳光園線材合金機械性的方法,其特征在于 所述步驟c中獲得的線材絲的直徑Φ為10-20mm。
6.根據權利要求1所述的提高鋁鈦碳光園線材合金機械性的方法,其特征在于所述步驟d中拉出線材規格Φ 9. 5mm。
7.根據權利要求1所述的提高鋁鈦碳光園線材合金機械性的方法,其特征在于所述步驟c中的結晶器為10-20mm直徑的結晶器。
全文摘要
一種提高鋁鈦碳光園線材合金機械性的方法,包括如下步驟a.將鈦、石墨碳球磨,按質量百分比分別為Ti0.3-10%,C0.5-10%配比要求,混合制成預制塊;b.將純鋁錠預熱,將坩堝爐調至850-1300℃,分批加入預制塊,保溫、攪拌、精煉和除氣;c.將坩堝內的鋁液流入激冷結晶器,冷卻,獲得線材絲;d.將線材絲經過鑄拉,拉出所需線材規格。本發明通過控制結晶速度解決,導熱、熔點、界面溫度來控制再結晶和晶粒長大使它們彌散分布均勻和亞穩組織優良。通過控制鑄拉力鋁鈦碳在變形應力作用下碎斷小塊狀,TiC團簇破壞變成更小的小團簇,變形后細化效果可以得到提高。
文檔編號C22C1/02GK102230112SQ20111017943
公開日2011年11月2日 申請日期2011年6月29日 優先權日2011年6月29日
發明者周凡 申請人:周凡