阅读说明：本技术 一种精炼镍合金及其制备方法 (Refined nickel alloy and preparation method thereof ) 是由 林全新 于 2019-12-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种精炼镍合金,其特征在于,所述镍合金以重量百分比含量由以下组分构成：Mg：0.57～0.68％,Al：0.24～0.49％,Ag：0.33～0.46％,B：0.19～0.27％,Ti：0.68～0.84％,Mo：0.23～0.41％,V：0.79～1.14％,Zn：0.51～0.73％,余量为Ni,上述重量百分比之和为100％。该合金具有较高强度并具有良好的韧性。制备方法为：步骤1,按照上述原料重量百分比配料；步骤2,将步骤1称取的各原料熔炼,精炼,得到铸锭；步骤3,将步骤2得到的铸锭反复挤压,进行淬火处理；步骤4,进行轧制；步骤5,将步骤4得到的铸锭进行时效热处理,即得。(The invention discloses a refined nickel alloy which is characterized by comprising the following components in percentage by weight: mg: 0.57-0.68%, Al: 0.24-0.49%, Ag: 0.33-0.46%, B: 0.19 to 0.27%, Ti: 0.68-0.84%, Mo: 0.23-0.41%, V: 0.79 to 1.14%, Zn: 0.51-0.73% and the balance of Ni, wherein the sum of the weight percentages is 100%. The alloy has high strength and good toughness. The preparation method comprises the following steps: step 1, mixing the raw materials according to the weight percentage; step 2, smelting and refining the raw materials weighed in the step 1 to obtain an ingot; step 3, repeatedly extruding the cast ingot obtained in the step 2, and quenching; step 4, rolling; and 5, carrying out aging heat treatment on the ingot obtained in the step 4 to obtain the alloy ingot.)

一种精炼镍合金及其制备方法

技术领域

本发明属于镍合金制备技术领域，具体涉及一种精炼镍合金，本发明还涉及上述一种精炼镍合金的制备方法。

背景技术

以镍为基加入其他元素组成的合金。1905年前后制出的含铜约30％的蒙乃尔(Monel)合金，是较早的镍合金。镍具有良好的力学、物理和化学性能，添加适宜的元素可提高它的抗氧化性、耐蚀性、高温强度和改善某些物理性能。镍合金可作为电子管用材料、精密合金(磁性合金、精密电阻合金、电热合金等)、镍基高温合金以及镍基耐蚀合金和形状记忆合金等。在能源开发、化工、电子、航海、航空和航天等部门中，镍合金都有广泛用途。

现有的镍合金在满足强度性能的同时，其韧性会受影响，在提高韧性的同时其强度也会下降，如何能够得到强度性能能满足生产需求，由具有良好韧性的合金材料是现在研究的重点。

发明内容

本发明的目的是提供一种精炼镍合金，与现有成分的镍铝合金相比具有较高强度并具有良好的韧性。

本发明的另一个目的是提供上述一种精炼镍合金的制备方法。

本发明所采用的技术方案是，一种精炼镍合金，镍合金以重量百分比含量由以下组分构成：Mg：0.57～0.68％，Al：0.24～0.49％，Ag：0.33～0.46％，B：0.19～0.27％，Ti：0.68～0.84％，Mo：0.23～0.41％，V：0.79～1.14％，Zn：0.51～0.73％，余量为Ni，上述重量百分比之和为100％。

本发明所采用的第二个技术方案是，一种精炼镍合金的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，按照以下重量百分比配料：

Mg：0.57～0.68％，Al：0.24～0.49％，Ag：0.33～0.46％，B：0.19～0.27％，Ti：0.68～0.84％，Mo：0.23～0.41％，V：0.79～1.14％，Zn：0.51～0.73％，余量为Ni，上述重量百分比之和为100％；

步骤2，将步骤1称取的各原料置于熔炼炉中熔炼，将熔炼后的镍合金熔体倒入精炼炉中精炼，得到铸锭；

步骤3，将步骤2得到的铸锭反复3-6次挤压，然后放入20～25℃的淬火液中进行淬火处理；

步骤4，将淬火之后的铸锭在960～1020℃温度下轧制，轧制道次为9～12次；

步骤5，将步骤4得到的铸锭进行时效热处理，即得。

本发明的特点还在于，

步骤1中，镍合金原料的熔炼温度为600～750℃。

步骤1中，精炼温度为900～1020℃，精炼时间为20-30min。

步骤3中，挤压比为5-8。

步骤5中，时效温度为500℃-550℃，时间6-7小时。

本发明的有益效果为：

本发明的一种精炼镍合金中由于含有镁、铝及银的加入与特定的精炼技术相结合与现有成分的镍铝合金相比具有较高强度并具有良好的韧性；其制备方法简单，易于工业化生产。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明提供了一种精炼镍合金，镍合金以重量百分比含量由以下组分构成：Mg：0.57～0.68％，Al：0.24～0.49％，Ag：0.33～0.46％，B：0.19～0.27％，Ti：0.68～0.84％，Mo：0.23～0.41％，V：0.79～1.14％，Zn：0.51～0.73％，余量为Ni，上述重量百分比之和为100％。

本发明还提供了上述一种精炼镍合金的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，按照以下重量百分比配料：

Mg：0.57～0.68％，Al：0.24～0.49％，Ag：0.33～0.46％，B：0.19～0.27％，Ti：0.68～0.84％，Mo：0.23～0.41％，V：0.79～1.14％，Zn：0.51～0.73％，余量为Ni，上述重量百分比之和为100％；

步骤2，将步骤1称取的各原料置于熔炼炉中熔炼，将熔炼后的镍合金熔体倒入精炼炉中精炼，得到铸锭；

步骤3，将步骤2得到的铸锭反复3-6次挤压，然后放入20～25℃的淬火液中进行淬火处理；

步骤4，将淬火之后的铸锭在960～1020℃温度下轧制，轧制道次为9～12次；

步骤5，将步骤4得到的铸锭进行时效热处理，即得。

步骤1中，镍合金原料的熔炼温度为600～750℃。

步骤1中，精炼温度为900～1020℃，精炼时间为20-30min。

步骤3中，挤压比为5-8。

步骤5中，时效温度为500℃-550℃，时间6-7小时。

实施例1

一种精炼镍合金的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，按照以下重量百分比配料：

Mg：0.57％，Al：0.24％，Ag：0.33％，B：0.19％，Ti：0.68％，Mo：0.23％，V：0.79％，Zn：0.51％，余量为Ni，上述重量百分比之和为100％；

步骤2，将步骤1称取的各原料置于熔炼炉中熔炼，将熔炼后的镍合金熔体倒入精炼炉中精炼，得到铸锭；

步骤3，将步骤2得到的铸锭反复3次挤压，然后放入20℃的淬火液中进行淬火处理；

步骤4，将淬火之后的铸锭在960～1020℃温度下轧制，轧制道次为9次；

步骤5，将步骤4得到的铸锭进行时效热处理，即得。

步骤1中，镍合金原料的熔炼温度为600℃。

步骤1中，精炼温度为900℃，精炼时间为20min。

步骤3中，挤压比为5。

步骤5中，时效温度为500℃，时间6小时。

制备得到的镍合金的屈服强度为498MPa，抗拉强度730MPa，延伸率53％。

实施例2

一种精炼镍合金的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，按照以下重量百分比配料：

Mg：0.68％，Al：0.49％，Ag：0.46％，B：0.27％，Ti：0.84％，Mo：0.41％，V：1.14％，Zn：0.73％，余量为Ni，上述重量百分比之和为100％；

步骤2，将步骤1称取的各原料置于熔炼炉中熔炼，将熔炼后的镍合金熔体倒入精炼炉中精炼，得到铸锭；

步骤3，将步骤2得到的铸锭反复6次挤压，然后放入25℃的淬火液中进行淬火处理；

步骤4，将淬火之后的铸锭在1020℃温度下轧制，轧制道次为12次；

步骤5，将步骤4得到的铸锭进行时效热处理，即得。

步骤1中，镍合金原料的熔炼温度为750℃。

步骤1中，精炼温度为1020℃，精炼时间为30min。

步骤3中，挤压比为8。

步骤5中，时效温度为550℃，时间7小时。

制备得到的镍合金的屈服强度为521MPa，抗拉强度740MPa，延伸率49％。

实施例3

一种精炼镍合金的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，按照以下重量百分比配料：

Mg：0.59％，Al：0.29％，Ag：0.39％，B：0.21％，Ti：0.69％，Mo：0.28％，V：0.99％，Zn：0.57％，余量为Ni，上述重量百分比之和为100％；

步骤2，将步骤1称取的各原料置于熔炼炉中熔炼，将熔炼后的镍合金熔体倒入精炼炉中精炼，得到铸锭；

步骤3，将步骤2得到的铸锭反复5次挤压，然后放入22℃的淬火液中进行淬火处理；

步骤4，将淬火之后的铸锭在960～1020℃温度下轧制，轧制道次为10次；

步骤5，将步骤4得到的铸锭进行时效热处理，即得。

步骤1中，镍合金原料的熔炼温度为650℃。

步骤1中，精炼温度为1000℃，精炼时间为25min。

步骤3中，挤压比为7。

步骤5中，时效温度为520℃，时间7小时。

制备得到的镍合金的屈服强度为519MPa，抗拉强度745MPa，延伸率48％。

实施例4

一种精炼镍合金的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，按照以下重量百分比配料：

Mg：0.68％，Al：0.27％，Ag：0.46％，B：0.27％，Ti：0.68％，Mo：0.23％，V：0.79％，Zn：0.73％，余量为Ni，上述重量百分比之和为100％；

步骤2，将步骤1称取的各原料置于熔炼炉中熔炼，将熔炼后的镍合金熔体倒入精炼炉中精炼，得到铸锭；

步骤3，将步骤2得到的铸锭反复5次挤压，然后放入21℃的淬火液中进行淬火处理；

步骤4，将淬火之后的铸锭在1020℃温度下轧制，轧制道次为9次；

步骤5，将步骤4得到的铸锭进行时效热处理，即得。

步骤1中，镍合金原料的熔炼温度为750℃。

步骤1中，精炼温度为1020℃，精炼时间为30min。

步骤3中，挤压比为8。

步骤5中，时效温度为500℃，时间6小时。

制备得到的镍合金的屈服强度为521MPa，抗拉强度710MPa，延伸率54％。

实施例5

一种精炼镍合金的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，按照以下重量百分比配料：

Mg：0.68％，Al：0.49％，Ag：0.45％，B：0.27％，Ti：0.68％，Mo：0.41％，V：1.14％，Zn：0.73％，余量为Ni，上述重量百分比之和为100％；

步骤2，将步骤1称取的各原料置于熔炼炉中熔炼，将熔炼后的镍合金熔体倒入精炼炉中精炼，得到铸锭；

步骤3，将步骤2得到的铸锭反复3次挤压，然后放入25℃的淬火液中进行淬火处理；

步骤4，将淬火之后的铸锭在960℃温度下轧制，轧制道次为12次；

步骤5，将步骤4得到的铸锭进行时效热处理，即得。

步骤1中，镍合金原料的熔炼温度为600℃。

步骤1中，精炼温度为1020℃，精炼时间为30min。

步骤3中，挤压比为8。

步骤5中，时效温度为550℃，时间6小时。

制备得到的镍合金的屈服强度为530MPa，抗拉强度729MPa，延伸率49％。