阅读说明：本技术 一种Pt-25Ag合金材料的加工方法 (Processing method of Pt-25Ag alloy material ) 是由 付丰年 郝海英 于文军 户赫龙 江丹平 吕景波 董亭义 吕保国 于 2020-12-07 设计创作，主要内容包括：本发明公开了属于金属及合金加工技术领域的一种Pt-25Ag合金材料的加工方法。所述Pt-25Ag合金材料为Pt-25Ag合金板坯或Pt-25Ag合金箔材；所述Pt-25Ag合金箔材的制备方法包括：采用锻造开坯、多道次轧制的制备Pt-25Ag合金箔材,具体步骤为：将Pt-25Ag合金原料在950℃开坯锻造,轧制道次加工率为10％～15％；当总加工率为50％～60％时,对Pt-25Ag合金进行退火处理；退火温度900～950℃,退火时间为30-60min；然后经过后续轧制并退火,退火时间为10-30min。(The invention discloses a processing method of a Pt-25Ag alloy material, belonging to the technical field of metal and alloy processing. The Pt-25Ag alloy material is a Pt-25Ag alloy plate blank or a Pt-25Ag alloy foil; the preparation method of the Pt-25Ag alloy foil comprises the following steps: the method for preparing the Pt-25Ag alloy foil by forging cogging and multi-pass rolling comprises the following specific steps: cogging and forging the Pt-25Ag alloy raw material at 950 ℃, wherein the pass processing rate of rolling is 10-15%; when the total processing rate is 50-60%, carrying out annealing treatment on the Pt-25Ag alloy; the annealing temperature is 900-950 ℃, and the annealing time is 30-60 min; then, the steel is rolled and annealed subsequently, and the annealing time is 10-30 min.)

一种Pt-25Ag合金材料的加工方法

技术领域

本发明属于金属及合金加工技术领域，尤其涉及一种Pt-25Ag合金材料的加工方法。

背景技术

由于Pt-Ag合金铸态在晶粒内外和晶粒之间都存在复杂的包晶反应，且高温下Ag容易挥发吸气，因此，Pt-Ag合金铸态组织较为复杂，存在成分偏析、疏松和气孔等缺陷，低温下容易出现高强度的脆性有序相。通过均匀化扩散退火可消除或者减少包晶偏析，但组织内部的疏松和气孔很难消除。凝固工艺对合金的微观组织、致密性和成分一致性有较大的影响，进而对合金加工性能有极大的影响。

为了解决Pt-Ag合金加工的技术难题，国内外相关研究单位在Pt-Ag合金中添加Pd而制成PtPdA g三元合金，据报道Pd可使Pt-(20～25)Ag合金的结晶温度从400℃减小到200℃，成分偏析减少，加工性能得到改善，研制了Pt-(20～30)P d-10A g、Pt-10Pd-20Ag，但PtPdAg三元合金的综合性能远不如Pt-25Ag。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种Pt-25Ag合金材料的加工方法，

所述Pt-25Ag合金材料为Pt-25Ag合金板坯或Pt-25Ag合金箔材；

所述Pt-25Ag合金箔材的制备方法包括：

采用锻造开坯、多道次轧制的制备Pt-25Ag合金箔材，具体步骤为：将Pt-25Ag合金原料在950℃开坯锻造，轧制道次加工率为10％～15％；

当总加工率为50％～60％时，对Pt-25Ag合金进行退火处理；退火温度900～950℃，退火时间为30-60min；

然后经过后续轧制并退火，退火时间为10-30min。

所述Pt-25Ag合金板坯的制备方法包括：

板坯加工工艺道次加工率控制在5％～10％；

总加工率达到40％～50％时，对板坯进行退火处理；退火温度900-950℃，退火时间为10min；

道次加工率为5％～10％，总加工率达60％～65％时，对箔材进行二次退火处理；二次退火温度800℃，二次退火时间为5min；

退火过程及二次退火过程均中采用氩气进行保护。

每次退火后打磨表面，去除表面的氧化物。

本发明的有益效果在于：

1.由于Pt-Ag合金铸态在晶粒内外和晶粒之间都存在复杂的包晶反应，且高温下Ag容易挥发吸气，因此，Pt-Ag合金铸态组织较为复杂，存在成分偏析、疏松和气孔等缺陷，低温下容易出现高强度的脆性有序相。通过均匀化扩散退火可消除或者减少包晶偏析，但组织内部的疏松和气孔很难消除。凝固工艺对合金的微观组织、致密性和成分一致性有较大的影响，进而对合金加工性能有极大的影响。通过研究水冷铜模浇注、定向凝固、特殊方法凝固等凝固方法对合金微观组织的影响，实现合金的成分均匀化及组织改善。

附图说明

图1为本发明Pt-25Ag合金箔材加工方法流程示意图；

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明：

Pt，Ag合金难以加工就如下原因：

1.两组元Pt和Ag熔点相差近800℃(Pt：1769℃、Ag：962℃)，且Ag的蒸气压高，合金化时Ag挥发严重，成分难以精确控制；同时，Pt和Ag的比重相差悬殊，也容易产生成分偏析。

2.合金的固、液相线间隔大，且存在包晶反应，造成晶粒之间成分偏析严重。

3.Ag在液态时吸气严重，且温度越高吸气越多，Pt-25Ag合金液相线在1600℃左右，结晶温度范围大(约400℃)，合金熔体里吸收了大量气体，浇铸成锭时气体难以完全排出，容易造成铸锭内部存在气孔等缺陷。

4.固态合金相变复杂，在740℃时发生有序转变。

实施例1

一种Pt-25Ag合金材料的加工方法，

所述Pt-25Ag合金材料为Pt-25Ag合金板坯或Pt-25Ag合金箔材；

所述Pt-25Ag合金箔材的制备方法包括：

采用锻造开坯、多道次轧制的制备Pt-25Ag合金箔材，具体步骤为：将Pt-25Ag合金原料在950℃开坯锻造，轧制道次加工率为10％～15％；

当总加工率为50％～60％时，对Pt-25Ag合金进行退火处理；退火温度900～950℃，退火时间为30-60min；

然后经过后续轧制并退火，退火时间为10-30min。

所述Pt-25Ag合金板坯的制备方法包括：

板坯加工工艺道次加工率控制在5％～10％；

总加工率达到40％～50％时，对板坯进行退火处理；退火温度900-950℃，退火时间为10min；

道次加工率为5％～10％，总加工率达60％～65％时，对箔材进行二次退火处理；二次退火温度800℃，二次退火时间为5min；

退火过程及二次退火过程均中采用氩气进行保护。

每次退火后打磨表面，去除表面的氧化物。

通过研究水冷铜模浇注、定向凝固、特殊方法凝固等凝固方法对合金微观组织的影响，实现合金的成分均匀化及组织改善。

取铸锭头部和尾部分别进行成分测试，比较成分均匀性；采用金相显微镜和扫描电镜观察铸锭的微观组织结构。

研究凝固方法对合金微观性能和性能的影响

通过研究水冷铜模浇注、定向凝固、特殊方法凝固等凝固方法，制备Pt-25Ag合金锭，通过微观组织观察和力学性能测试，确定最佳的熔炼工艺和开坯工艺，并探讨材料开坯困难的原因。

研究加工工艺对Pt-25Ag合金性能的影响

通过微观组织观察和力学性能，研究轧制道次变形量(5-15％)，热处理温度(600～750℃)等参数对材料性能的影响，确认最佳的加工工艺。

Pt-25Ag合金板坯及箔材制备工艺研究

通过优化后的熔炼、凝固、开坯锻造、轧制、热处理工艺，制备符技术要求的Pt-25Ag合金箔材。