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专利号: 2020103527553
申请人: 三峡大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 冶金;黑色或有色金属合金;合金或有色金属的处理
更新日期:2024-10-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种低温超弹性Ti-Ni-Cu-Y-Hf形状记忆合金,其特征在于,所述合金包括按原子百分比计以下化学成分:Ti 39-47%、Ni 42-46%、Cu 4-8%、Y 0.5-1.5%、Hf 2-10%。

2.根据权利要求1所述的低温超弹性Ti-Ni-Cu-Y-Hf形状记忆合金,其特征在于,所述合金包括按原子百分比计以下化学成分:Ti 39-47%,Ni 44%,Cu 6%,Y 1%,Hf 2-10%。

3.一种低温超弹性Ti-Ni-Cu-Y-Hf形状记忆合金的制作方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

1)配料与熔炼:将原料Ti、Ni、Cu、Y、Hf配好,置于真空电弧熔炼炉中,抽真空后充入氩气,一次熔炼完成后,将合金锭翻转,反复再熔炼;

2)均匀化处理:将步骤1)制得的合金锭切割成所需形状,再置于热处理炉中,充入氩气后,加热并保温;

3)淬火:热处理结束后,将合金锭快速放入冰水混合物中,进行淬火处理,即可得到固溶态Ti-Ni-Cu-Y-Hf形状记忆合金;

4)记忆训练:将步骤3)得到的固溶态Ti-Ni-Cu-Y-Hf形状记忆合金,切割为棒状样品,然后进行循环压缩记忆训练,得到棒状超弹性性形状记忆合金。

4.根据权利要求3所述的制作方法,其特征在于,所述步骤1)中,真空电弧熔炼炉的真空度小于10-3Pa,熔炼电流为100-300A。

5.根据权利要求4所述的制作方法,其特征在于,所述步骤1)中,充入氩气后熔炼炉内压强为-0.045-0.055MPa,引弧,再加大电流的过程中打开磁搅拌开关,加大电流可加至

250-300A;所述翻转可采用机械手翻转,反复再熔炼次数为5-6次。

6.根据权利要求3所述的制作方法,其特征在于,所述步骤2)中,保温温度为850-950℃,时间为2-3小时。

7.根据权利要求3所述的制作方法,其特征在于,所述步骤3)中,淬火处理条件为:时间低于1-3秒钟,冰水混合温度为0℃。

8.根据权利要求3所述的制作方法,其特征在于,所述步骤4)中,棒状样品高为5-7mm,直径为2.5-3.5mm,循环压缩记忆训练的预应变为6-8%,循环次数为0-15次。

9.权利要求1-2任意一项所述的低温超弹性Ti-Ni-Cu-Y-Hf形状记忆合金或权利要求

3-9任意一项所述方法制备的低温超弹性Ti-Ni-Cu-Y-Hf形状记忆合金,其特征在于,所述步骤4)中,所述固溶态Ti-Ni-Cu-Y-Hf形状记忆合金的相变温度低于-34℃,压缩强度为

1470-2271MPa,压缩应变为13.85-30.7%。