1.一种高速重载列车制动盘用合金材料,其特征在于,所述合金材料的原材料质量百分比如下:Ti:1 10%、Cu:1 8%、Mn:0.1 1%、V:0.5 2.0%,余量为Al。
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2.根据权利要求1所述的高速重载列车制动盘用合金材料,其特征在于,所述合金材料的原材料质量百分比如下:Ti:2 8%、Cu:1 5%、Mn:0.2 0.8%、V:0.8 1.5%,余量为Al。
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3.根据权利要求2所述的高速重载列车制动盘用合金材料,其特征在于,所述合金材料的原材料质量百分比如下:Ti:3 5%、Cu:2 4%、Mn:0.3 0.5%、V:1 1.2%,余量为Al。
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4.一种权利要求1 3任一项所述的高速重载列车制动盘用合金材料的制备方法,其特~征在于,包括以下步骤:
S1.熔融:将Al加热升温熔化至液态,在750℃ 850℃范围内按比例依次加入含Ti、Cu、~Mn、V的中间合金,不断搅拌形成成分均匀的液体金属,静置15 20min;
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S2.精炼:向步骤S1中得到的液体金属中通入纯度为99.9%的无水高纯氮气精炼,时间为40 60min,将打渣剂加到液体金属表面,静置15 25min后扒渣,得到合金熔体;
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S3.喷射成形:采用铝合金喷射成形设备对步骤S2中得到的合金熔体进行喷射成形,制备出高速重载列车制动盘用合金材料,喷射成形过程中氮气的压力为1.0 2.0Mpa,氮气的~温度为-25 -15℃,所述合金熔体的喷射温度为800 850℃,冷却速度约为103 105K/s;喷射~ ~ ~距离为200 300mm。
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5.根据权利要求4所述的高速重载列车制动盘用合金材料的制备方法,其特征在于,步骤S3中所述氮气温度为-25℃,所述合金熔体的喷射温度为850℃。
6.根据权利要求4所述的高速重载列车制动盘用合金材料的制备方法,其特征在于,步骤S3中所述喷射距离为200mm。
7.根据权利要求4所述的高速重载列车制动盘用合金材料的制备方法,其特征在于,步骤S3中所述高速重载列车制动盘用合金材料的平均晶粒直径为5μm。
8.根据权利要求4所述的高速重载列车制动盘用合金材料的制备方法,其特征在于,步骤S3中所述高速重载列车制动盘用合金材料的实际密度达到理论密度的99.8%以上。
9.一种高速重载列车制动盘,其特征在于,所述制动盘上的过渡层采用权利要求1 3任~一项所述的合金材料制成。
10.根据权利要求10所述的高速重载列车制动盘,其特征在于,还包括如下制备方法:将高速重载列车制动盘用合金材料通过喷射成形3D打印技术直接在铝合金制动盘基体上形成过渡层,所述过渡层厚度为2mm。