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CN116949364A - 一种抗拉强度达1500MPa以上的超细因瓦合金线材及其制备方法 - Google Patents

一种抗拉强度达1500MPa以上的超细因瓦合金线材及其制备方法 Download PDF

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CN116949364A
CN116949364A CN202310626285.9A CN202310626285A CN116949364A CN 116949364 A CN116949364 A CN 116949364A CN 202310626285 A CN202310626285 A CN 202310626285A CN 116949364 A CN116949364 A CN 116949364A
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CN
China
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cold drawing
invar alloy
wire rod
rolling
stage
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CN202310626285.9A
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董利明
方峰
胡显军
许满伟
于照鹏
靳志杰
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Changshu Institute of Technology
Original Assignee
Changshu Institute of Technology
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Abstract

本发明公开了一种超细高强度因瓦合金线材,包含以下重量百分比的组分:C:0.18~0.30%;Mn:0.15~0.50%;Si:≤0.30%;Ni:35.0~38.0%;Cu:0.10~0.60%,还包括一种或者多种强化元素,重量百分比为:Mo:1.40~2.00%;Nb:0.05~0.60%;V:0.80~1.20%。本发明因瓦合金线材的制备工艺,包括如下步骤:成分设计、配料、熔炼、刨面、均匀化处理、热锻、热轧、热轧盘条,配合盘条冷拉拔工艺,再次冷拉拔,对拉丝模具进行科学配比,能够制备得到抗拉强度达1500MPa以上的超细因瓦合金线材,同时具备较好的热膨胀性能。

Description

一种抗拉强度达1500MPa以上的超细因瓦合金线材及其制备 方法
技术领域
本发明属于特种材料冶炼技术领域,涉及一种抗拉强度达1500MPa以上的超细因瓦合金线材及其制备方法。
背景技术
因瓦合金由于其极低的热膨胀性能而引起了更多领域的重视,如大容量柔性输电/特高压输电线缆、超高功率充电设备、电子仪器、自动控制及航空航天等。以倍容量导电线缆为代表的高端芯材、以及精密电阻合金,不仅要求材料具有较低的热膨胀率,还要求在使用条件下具有较高的强度性能。
倍容量导电线缆的核心技术在于采用因瓦合金线材作为芯材,因其具有较低的热膨胀性能,使导线具有耐高温、高温弧垂特性好、使用寿命长等特点,在长距离特高压输电线缆建设时,可大幅减少铁塔投资,据测算可使线路建设每公里成本节约5万元左右,具有巨大的经济效益和社会价值。
但随着电网对倍容量线缆输电容量、线缆力学性能、电学性能更高的要求,在保证因瓦合金低膨胀特性的前提下,追求因瓦合金线缆的超高强度,是实现线缆的轻量化,并进一步降低成本的主要途径。现有的一些专利技术,通过添加固溶型元素形成固溶强化或形成金属间化合物及碳化物的沉淀强化,在提升因瓦合金强度的同时,也会较大幅度降低材料的低膨胀系数。而对于应用在倍容量导线的因瓦合金线材而言,因其特殊的使用场景及后续拉拔加工流程,只有采用细晶强化的技术路径,才有可能实现大幅提升其线材强度的同时,还能保证较低的热膨胀系数。
目前已有报道的,因瓦合金线材的最高的强度为1300MPa,而通过本发明经过本发明采用细晶强化方法,主要通过加入碳化物形成元素,控制热轧步骤中的温度、轧制速度、冷却速度等,使得晶粒组织细化,得到平均粒径达到2μm热轧盘条中间品,再经过两次冷拉拔处理,可实现因瓦合金线材稳定达到1500MPa以上,最高可达到1800MPa。
发明内容
本发明的主要技术方案为提供包含一种或者多种强化元素的因瓦合金材料,采用细晶强化的方法,通过加入碳化物形成元素,获得平均粒径低于2μm,抗拉强度≥700Mpa,直径为φ6.5mm的盘条;将盘条进行第一次冷拉拔处理,获得具有较好扭转性能的芯材;进行再次冷拉拔处理,保证得到因瓦合金超高强度超细规格的丝材,同时具备较好的热膨胀性能。
本发明的技术方案为,提供一种包含一种或者多种固化或强化元素的因瓦合金材料,进一步地,所述固化和强化元素包括Nb、Mo、V、Cu等,尤其是Cu的加入,能够提高盘条的性能,其中,Cu的重量百分比为:0.10~0.60%。Cu和Mo、Nb、V相似,都具有固溶强化以及析出强化的效果,但是需要综合考察复合添加成本、对热膨胀系数的影响、对盘条拉拔的影响、对芯材导电率的影响。本发明发现,在合适范围内多添加Cu,效果比单独添加某一种元素对晶粒细化和综合性能更好。
本发明的高扭转性能因瓦合金,包含以下重量百分比的组分:C:0.18~0.30%;Mn:0.15~0.50%;Si:≤0.30%;Ni:35.0~38.0%;Cu:0.10~0.60%,还包括一种或者多种强化元素,选自以下重量百分比的组分:Mo:1.40~2.00%;Nb:0.05~0.60%;V:0.80~1.20%;此外,余量为Fe和不可避免的杂质。
优选的,所述高扭转性能因瓦合金,包含以下重量百分比的组分:C:0.20~0.28%;Mn:0.25~0.40%;Si:≤0.20%;Ni:36.0~37.8%;Cu:0.30~0.50%,还包括一种或者多种强化元素,选自以下重量百分比的组分:Mo:1.60~1.80%;Nb:0.10~0.30%;V:0.90~0.98%;此外,余量为Fe和不可避免的杂质。
优选的,本发明还提供了一种因瓦合金,包含以下重量百分比的组分:C:0.20~0.28%;Mn:0.25~0.40%;Si:≤0.20%;Ni:36.0~37.8%;V:0.90~0.98%;Cu:0.30~0.50%;余量为Fe和不可避免的杂质。
进一步地,本发明还提供了一种因瓦合金,包含以下重量百分比的组分:C:0.24%;Mn:0.31%;Si:0.17%;Ni:37.5%;V:0.96%;Cu:0.32%;余量为Fe和不可避免的杂质。
优选的,本发明还提供了一种因瓦合金,包含以下重量百分比的组分:C:0.20~0.28%;Mn:0.25~0.40%;Si:≤0.20%;Ni:36.0~37.8%;Mo:1.60~1.80%;Cu:0.30~0.50%;余量为Fe和不可避免的杂质。
进一步地,本发明还提供了一种因瓦合金,包含以下重量百分比的组分:C:0.23%;Mn:0.30%;Si:0.13%;Ni:37.1%;Mo:1.7%;Cu:0.5%;余量为Fe和不可避免的杂质。
本发明还提供了因瓦合金盘条的制备工艺,主要采用真空感应电炉熔炼制备因瓦合金方锭,对方锭进行刨面后进行热锻,再通过热轧制备因瓦合金热轧盘条。具体包括如下步骤:成分设计、配料、熔炼、刨面、均匀化处理、热锻、热轧、热轧、得到热轧盘条、冷拉拔得到芯材、再次冷拉拔得到线材。
优选的,本发明因瓦合金线材的制备工艺,包括如下步骤:
S1、成分设计;
S2、配料;
S3、熔炼:采用真空感应炉熔炼成方锭,并切去头尾具有明显缩孔部位;
S4、刨面:采用刨床对侧面进行刨面处理除去表面缩孔、氧化皮等缺陷,减小表面缺陷对后续热锻及热轧工艺的影响;
S5、均匀化处理:热锻前应将铸锭放于炉中加热2~5小时,以均匀化组织;
S6、热锻:在1100~1200℃范围内进行热锻,为防止热锻过程中材料出现裂纹,在热锻过程中若温度降低至900℃以下应当重新回炉加热,热锻后应对表面进行修磨,除去表面氧化膜,直至无明显缺陷方可进行下一步热轧阶段;
S7、热轧:在再结晶温度以上对金属进行轧制;
S8、得到热轧盘条;
S9、冷拉拔,包括三个阶段,得到芯材;
S10、再次冷拉拔,得到线材。
进一步的,所述S5均匀化处理中,加热时间为2小时;
进一步的,所述S6热锻中,温度1170~1190℃;
进一步的,所述S7热轧中,通过热轧保证合金在变形过程中能发生完全再结晶;初轧温度:1000~1150℃,终轧温度:950~1050℃;最高轧制速度≤80m/s,轧后冷却速度0.15~0.35℃/s;
进一步的,所述S7热轧中,初轧温度:1050~1100℃,终轧温度:980~1030℃;最高轧制速度≤68m/s,轧后冷却速度0.22℃/s;
进一步的,所述S7热轧中,初轧温度:1060℃,终轧温度:1000℃;最高轧制速度≤68m/s,轧后冷却速度0.22℃/s。
进一步地,所述S8热轧盘条尺寸为优选为/>
进一步的,所述S9冷拉拔中,包括三个阶段:
第一阶段冷拉拔,将热轧盘条在室温环境下,经过3~5个拉丝模具,进行第一阶段连续冷拉拔,盘条真应变ε≤1.5,每道次变形量在18~25%之间,本阶段中最后一道次变形量最大;
第二阶段冷拉拔,盘条真应变ε=1.5~2.5,每道次变形量在12~18%之间;
第三阶段冷拉拔,盘条真应变ε=2.5~3.0,每道次变形量在10~15%之间,本阶段中道次变形量从大到小;
进一步地,所述因瓦合金拉拔速率设置为1-5mm/s,优选为2mm/s。
进一步地,所述S9冷拉拔中,冷拉拔后的直径尺寸优选为φ1.42mm。
进一步地,所述S9冷拉拔中,总应变量2.5~3.5,优选为总应变量ε=3.0。
进一步的,S10再次冷拉拔中,包括三个阶段:
第一阶段,将S9得到的芯材,在室温环境,进行第一阶段连续冷拉拔,每道次变形量在10~15%之间;
第二阶段,中间热处理,将第一阶段拉拔制备好的线材,进行真空热处理,热处理工艺为,温度为720~780℃,保温时间10~20min,空气中缓慢冷却至室温;
第三阶段,连续冷拉拔,每道次变形量在5~10%之间,冷拉拔后的直径尺寸为优选的,冷拉拔后的直径尺寸为φ0.15mm;
进一步地,所述S10冷拉拔中,总应变量ε=5.0~7.5。
将因瓦合金盘条在单步拉拔机上进行多道次冷拉拔,采用干拉法,并使用MoS2润滑油进行润滑,得到了不同应变量的因瓦合金丝。为保证拉丝过程中金属塑性变形均匀,应使金属丝垂直于拉拔模具进行拉拔。拉丝速度与每道次的压缩率将对冷拔因瓦合金丝的组织和性能产生重要影响。因此,本发明中因瓦合金拉拔速率设置在1-5mm/s范围内,每道次的压缩率在25%以下,以控制拉丝时钢丝表面温度不超过50℃。拉丝前应对因瓦合金盘条进行砂纸打磨,除去表面氧化皮,以保证拉丝后的因瓦合金的表面质量。冷拉拔磨具示意图见图4。
本发明的成分设计,兼顾考虑力学性能和热膨胀系数两个方面。选择适量Cu作为因瓦合金的强化元素的作用:①Cu元素添加在因瓦合金中,能够有效提高合金的居里温度,扩大合金使用的耐热温度范围,并降低在耐热温度范围内的热膨胀系数;②作为电缆导电芯材用的因瓦合金,添加Cu元素,能够进一步提升改善电缆的导电性能;③Cu元素能够替代一部分起固溶强化作用的Ag、Mo等元素,并能够使盘条在后续拉拔过程中析出一定量的纳米析出相,从而在降低合金原料成本的前提下提升合金的强度。虽然现有技术中已采用不同的强化元素用于保持较低热膨胀系数,但是不同元素的组合搭配、不同元素的百分比搭配对于兼顾力学性能和热膨胀系数是本领域的难点,尤其是将不同成分设计适应于合适的制备工艺。
本发明的制备工艺,通过细晶强化的技术路径,包括均匀化处理、热煅和热轧中的工艺参数调整制备得到盘条,将现有的晶粒尺寸从9.5μm,最低可降低到1.7μm,为因瓦合金的性能强化提供了优良的中间产品。
进一步的,配合冷拉拔工艺,通过三个阶段的处理,调整道次变形量和盘条真应变量,将直径尺寸为φ6.5mm,抗拉强度≥700MPa的盘条拉拔制备得到直径尺寸为φ1.42mm,强度达到1300MPa以上的芯材,该芯材在室温-200℃的热膨胀系数最低达到1.5×10-6/℃扭转圈数为33-45圈,兼具高抗拉强度和扭转性能,应用于倍容量导电线缆时优势明显
本发明的制备工艺,再次冷拉拔,通过三个阶段的处理,调整道次变形量、中间热处理及温度控制,从而获得极细规格达到0.15mm,抗拉强度达到1800MPa的成品线材。
本发明的技术效果:1)通过加入重量百分比为0.10~0.60%的特定强化元素Cu,采用本发明的制备工艺,能够使得盘条平均粒径达到2μm以下、抗拉强度达到700Mpa、显微硬度达到170HV以上、在200℃的热膨胀系数最低达2.50×10-6/K,得到的热轧盘条粒径均匀、平均粒径小,作为中间产品能够优化性能应用于制备倍容量导电线缆的线材。。
2)通过第一次冷拉拔处理,获得具有较好扭转性能的线材。第一次冷拉拔通过三个阶段的处理,调整道次变形量和盘条真应变量,将直径尺寸为φ6.5mm,抗拉强度≥700MPa的盘条拉拔制备得到直径尺寸为φ1.42mm,强度达到1300MPa以上,室温-200℃的热膨胀系数最低达到1.5×10-6/℃,扭转圈数为33-45圈的线材。
3)通过第二次冷拉拔处理,将直径尺寸为φ1.42mm的线材,继续设计优化冷拉拔工艺,相对于原始盘条,冷拉拔应变量达到4.5~7.5,可得到直径尺寸为φ0.15~0.53mm的超细超高强度Invar-V-Cu线材,抗拉强度≥1500MPa,最高抗拉强度可达1800MPa。
通过对拉丝模具进行科学配比,拉拔时不宜发生断丝现象,成品率较高,能够实现稳定、批量化生产。保证得到因瓦合金丝材超高强度超细规格丝材,同时具备较好的热膨胀性能,对于倍容量导电线缆的应用具有巨大的经济效益和社会价值。
附图说明
图1超细高强度因瓦合金线材制备工艺流程
图2实施例1-3不同合金化因瓦合金热轧态的GRC图和晶粒尺寸
图3实施例3与对比例1因瓦合金的晶粒尺寸对比
图4冷拉拔模具示意图
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,是对本发明的解释而不是限定。
实施例1
因瓦合金Invar_Nb_Mo盘条的制备工艺,包括如下步骤:
S1、成分设计,采用表1中实施例1的成分设计;
S2、配料;
S3、熔炼:本发明因瓦合金的采用真空感应炉熔炼成方锭,并切去头尾具有明显缩孔部位;
S4、刨面:采用刨床对侧面进行刨面处理除去表面缩孔、氧化皮等缺陷,减小表面缺陷对后续热锻及热轧工艺的影响;
S5、均匀化处理:热锻前应将铸锭放于炉中加热2小时,以均匀化组织;
S6、热锻:在1170~1190℃范围内进行热锻,为防止热锻过程中材料出现裂纹,在热锻过程中若温度降低至900℃以下应当重新回炉加热,热锻后应对表面进行修磨,除去表面氧化膜,直至无明显缺陷方可进行下一步热轧阶段;
S7、热轧:热轧是指在再结晶温度以上对金属进行轧制,初轧温度为1060℃,终轧温度为1000℃;最高轧制速度≤68m/s,轧后冷却速度0.22℃/s;
S8、得到热轧盘条,盘条尺寸为
实施例2
一种因瓦合金Invar_V盘条的制备工艺,包括如下步骤:采用表1中实施例2的成分设计、配料、熔炼、刨面、均匀化处理、热锻、热轧、得到热轧盘条;其它工艺相同。
实施例3
一种因瓦合金Invar_V_Cu盘条的制备工艺,包括如下步骤:采用表1中实施例3的成分设计、配料、熔炼、刨面、均匀化处理、热锻、热轧、得到热轧盘条;其它工艺相同。
实施例4
一种因瓦合金盘条的制备工艺,包括如下步骤:采用表1中实施例4的成分设计、配料、熔炼、刨面、均匀化处理、热锻、热轧、得到热轧盘条;其它工艺相同。
实施例5
一种因瓦合金盘条的制备工艺,包括如下步骤:采用表1中实施例5的成分设计、配料、熔炼、刨面、均匀化处理、热锻、热轧、得到热轧盘条;其它工艺相同。
实施例6
一种因瓦合金盘条的制备工艺,包括如下步骤:采用表1中实施例6的成分设计、配料、熔炼、刨面、均匀化处理、热锻、热轧、得到热轧盘条;其它工艺相同。
对比例1
采用专利CN 114807765 B中实施例2的成分设计作为对比例1,采用实施例3的制备工艺,其中,S7热轧中,初轧温度:1040℃,终轧温度:910℃;
S7热轧中,最高轧制速度≤88m/s,轧后冷却速度0.40℃/s;S8得到的热轧盘条中,盘条尺寸为
实施例1-6以及对比例1的成分设计、性能参数见如下表1和表2。
表1实施例1-6以及对比例1的成分设计
表2实施例1-6以及对比例1的性能参数
如表2所示,相较于其他不含Cu的实施例,包含Cu元素的因瓦合金盘条实施例3Invar_V_Cu以及实施例6Invar_Mo_Cu的平均晶粒尺寸最小,达到2μm以下;抗拉强度更高,达到700MPa以上;包含Cu元素的因瓦合金实施例具有更低的热膨胀系数。
实施例1-3的晶粒尺寸GRC图如图2所示;实施例3与对比例1的晶粒尺寸GRC图如图3所示。实施例3与对比例1相比,对比例1的晶粒尺寸为9.76μm,且晶粒大小不均匀,而实施例3采用的终轧温度、最高轧制速度、轧后冷却速度,能够获得均匀稳定、平均粒径为1.7μm因瓦合金盘条。
实施例7
采用实施例3的合金线材Invar_V_Cu合金盘条为原材,通过如下表冷拉拔工艺制备得到具有高扭转性能的芯材,拉拔工艺以及性能如下表所示。
表3实施例7的冷拉拔工艺
实施例8
采用实施例7的Invar_V_Cu芯材为原材,通过表5实施例8的再次冷拉拔工艺制备得到线材。
实施例9
采用实施例7的Invar_V_Cu芯材为原材,通过表5实施例9的再次冷拉拔工艺制备得到线材。
实施例10
采用实施例7的Invar_V_Cu芯材为原材,通过表5实施例10的再次冷拉拔工艺制备得到线材。
对比例2
采用实施例7的Invar_V_Cu芯材为原材,通过表5实施例2的再次冷拉拔工艺制备得到线材。
对比例3
采用实施例7的Invar_V_Cu芯材为原材,通过表5对比例3的再次冷拉拔工艺制备得到线材。
对比例4
采用实施例7的Invar_V_Cu芯材为原材,通过表5对比例4的再次冷拉拔工艺制备得到线材。
对比例5
采用实施例7的Invar_V_Cu芯材为原材,通过表5对比例5的再次冷拉拔工艺制备得到线材。
对比例6
采用实施例7的Invar_V_Cu芯材为原材,通过表5对比例6的再次冷拉拔工艺制备得到线材。
效果例1再次冷拉拔因瓦合金线材的力学性能
采用实施例7的因瓦合金芯材进行在不同拉拔应变量下进行冷拉拔。当拉拔应变量ε=0,0.81,1.46,2.14,3.58,4.5时,道次变形量为10~15%时,检测获得抗拉强度、显微硬度;当拉拔应变量ε=5.48,6.33,7.27时,经过三阶段再次冷拉拔,第一阶段冷拉拔,道次变形量10~13%,第二阶段中间热处理,热处理温度750℃,第三阶段冷拉拔,道次变形量8~10%,力学性能结果如表4所示。
表4再次冷拉拔因瓦合金线材的力学性能
可见,实施例7Invar_V_Cu因瓦合金芯材的显微维氏硬度和抗拉强度与拉拔应变量ε正相关,同时说明了实施例7Invar_V_Cu通过再次冷拉拔,抗拉强度能够达到1800MPa以上。
效果例2采用实施例7的合金盘条Invar_V_Cu合金芯材为原材,采用不同拉拔工艺制备得到的线材,对比效果如下表:
表5不同拉拔工艺对实施例7抗拉强度、热膨胀系数、扭转性能的影响
结论:如实施例8-10,通过合理设置冷拉拔的总应变量ε在5.0~7.5范围内、道次变形量、中间热处理,拉拔时不宜发生断丝现象,能保证因瓦合金丝材超高强度超细规格丝材,可得到直径尺寸为φ0.15~0.53mm的超细超高强度Invar-V-Cu线材,抗拉强度≥1500MPa,兼具良好的扭转性能,尤其是实施例8最高抗拉强度可达1800MPa。而对比例2-5由于无中间热处理或道次变形量不合理,导致断丝或者抗拉强度无法达到1500MPa,或者不能同时具备良好的扭转性能。
显然,上述实施例仅是为清楚地说明本发明的举例,而并非对实施方案的限定,由所述实施方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种具有超细高强度的因瓦合金线材,包含以下重量百分比的组分:C:0.18~0.30%;Mn:0.15~0.50%;Si:≤0.30%;Ni:35.0~38.0%;Cu:0.10~0.60%;还包括一种或者多种强化元素,选自以下重量百分比的组分:Mo:1.40~2.00%;Nb:0.05~0.60%;V:0.80~1.20%;此外,余量为Fe和不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的因瓦合金线材,包含以下重量百分比的组分:C:0.20~0.28%;Mn:0.25~0.40%;Si:≤0.20%;Ni:36.0~37.8%;Cu:0.30~0.50%,还包括一种或者多种强化元素,选自以下重量百分比的组分:Mo:1.60~1.80%;Nb:0.10~0.30%;V:0.90~0.98%;此外,余量为Fe和不可避免的杂质。
3.如权利要求2所述的因瓦合金线材,其特征在于,包含以下重量百分比的组分:C:0.20~0.28%;Mn:0.25~0.40%;Si:≤0.20%;Ni:36.0~37.8%;V:0.90~0.98%;Cu:0.30~0.50%;余量为Fe和不可避免的杂质;优选的,所述的因瓦合金,包含以下重量百分比的组分:C:0.24%;Mn:0.31%;Si:0.17%;Ni:37.5%;V:0.96%;Cu:0.32%;余量为Fe和不可避免的杂质。
4.如权利要求2所述的因瓦合金线材,其特征在于,包含以下重量百分比的组分:C:0.20~0.28%;Mn:0.25~0.40%;Si:≤0.20%;Ni:36.0~37.8%;Mo:1.60~1.80%;Cu:0.30~0.50%;余量为Fe和不可避免的杂质;优选的,所述的因瓦合金,包含以下重量百分比的组分:C:0.23%;Mn:0.30%;Si:0.13%;Ni:37.1%;Mo:1.7%;Cu:0.5%;余量为Fe和不可避免的杂质。
5.如权利要求1所述的因瓦合金线材的制备工艺,包括如下步骤:成分设计、配料、熔炼、刨面、均匀化处理、热锻、热轧、得到热轧盘条、冷拉拔、再次冷拉拔。
6.如权利要求5所述的因瓦合金线材的制备工艺,包括如下步骤:
S1、成分设计;
S2、配料;
S3、熔炼:采用真空感应炉熔炼成方锭,并切去头尾具有明显缩孔部位;
S4、刨面:采用刨床对侧面进行刨面处理除去表面缩孔、氧化皮等缺陷,减小表面缺陷对后续热锻及热轧工艺的影响;
S5、均匀化处理:热锻前应将铸锭放于炉中加热2~5小时,以均匀化组织;
S6、热锻:在1100~1200℃范围内进行热锻,为防止热锻过程中材料出现裂纹,在热锻过程中若温度降低至900℃以下应当重新回炉加热,热锻后应对表面进行修磨,除去表面氧化膜,直至无明显缺陷方可进行下一步热轧阶段;
S7、热轧:在再结晶温度以上对金属进行轧制;
S8、热轧盘条;
S9、冷拉拔;
S10、再次冷拉拔。
7.如权利要求6所述的因瓦合金线材的制备工艺,其特征在于,所述S7热轧中,通过热轧保证合金在变形过程中能发生完全再结晶;初轧温度:1000~1150℃,终轧温度:950~1050℃,最高轧制速度≤80m/s,轧后冷却速度0.15~0.35℃/s;优选的,所述S7热轧中,初轧温度:1050~1100℃,终轧温度:980~1030℃,最高轧制速度≤68m/s,轧后后冷却速度0.22℃/s。
8.如权利要求6所述的因瓦合金线材的制备工艺,其特征在于,所述S9冷拉拔中,包括三个阶段:
第一阶段冷拉拔,将合金盘条在室温环境下,经过3~5个拉丝模具,进行第一阶段连续冷拉拔,盘条真应变ε≤1.5,每道次变形量在18~25%之间,本阶段中最后一道次变形量最大,不大于25%;
第二阶段冷拉拔,盘条真应变ε=1.5~2.5,每道次变形量在12~18%之间;
第三阶段冷拉拔,盘条真应变ε=2.5~3.0,每道次变形量在10~15%之间,本阶段中道次变形量从大到小;
所述S9冷拉拔中,所述因瓦合金拉拔速率设置为1-5mm/s,优选为2mm/s;
所述S9冷拉拔中,冷拉拔后的直径尺寸优选为φ1.42mm;
所述S9冷拉拔中,总应变量ε=2.5~3.5,优选为总应变量ε=3.0。
9.如权利要求6所述的因瓦合金线材的制备工艺,其特征在于,所述S10再次冷拉拔中,包括三个阶段:
第一阶段,将S9得到的线材,在室温环境,进行第一阶段连续冷拉拔,每道次变形量在10~15%之间;
第二阶段,中间热处理,将第一阶段拉拔制备好的线材,进行真空热处理,热处理工艺为,温度为720~780℃,保温时间10~20min,空气中缓慢冷却至室温;
第三阶段,连续冷拉拔,每道次变形量在5~10%之间,冷拉拔后的直径尺寸为0.15~0.53mm的优选的,冷拉拔后的直径尺寸为φ0.15mm;
进一步地,所述S10冷拉拔中,总应变量ε=5.0~7.5。
10.一种超细高强度的因瓦合金线材,采用如权利要求7-9任一项所述的制备工艺制成。
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