一种镍钛形状记忆合金超低间隙大规格铸锭熔炼方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109355517A(43)申请公布日2019.02.19(21)申请号201811441918.4(22)申请日2018.11.29(71)申请人西安华创新材料有限公司地址710075陕西省西安市高新区丈八街办唐延南路十一号逸翠园二期1幢1单元12516室(72)发明人梁振伟(51)Int.Cl.C22C1/02(2006.01)C22C19/03(2006.01)C22C19/05(2006.01)C22B9/20(2006.01)C22C1/06(2006.01)权利要求书2页说明书12页附图1页(54)发明名称一种镍钛形状记忆合金超低间隙大规格铸锭熔炼方法(57)摘要本发明公开了一种镍钛形状记忆合金超低间隙大规格铸锭熔炼方法，包括以下步骤：步骤1）准确称量经过检验合格的原材料，其中原材料为海绵钛和电解镍；步骤2）将称量准确的原材料装入真空中频感应熔炼炉的水冷坩埚中，加热到1250℃～1700℃之间，熔化完后保持25min～60min进行精炼，接着浇注入铸模中，从铸模中取下即为一次铸锭；步骤3）将步骤2）中的一次铸锭两头进行切割，再将多个一次铸锭头尾焊接组成二次电极；步骤4）将二次电极放入真空自耗电极电弧熔炼炉进行二次熔炼，在熔炼最后进行补缩，取出后得到镍钛形状记忆合金超低间隙大规格铸锭。CN109355517ACN109355517A权利要求书1/2页1.一种镍钛形状记忆合金超低间隙大规格铸锭熔炼方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1）准确称量经过检验合格的原材料，其中原材料为海绵钛和电解镍；步骤2）将称量准确的原材料装入真空中频感应熔炼炉的水冷坩埚中，加热到1250℃～1700℃之间，熔化完后保持25min～60min进行精炼，接着浇注入铸模中，从铸模中取下即为一次铸锭；步骤3）将步骤2）中的一次铸锭两头进行切割，再将多个一次铸锭头尾焊接组成二次电极；步骤4）将二次电极放入真空自耗电极电弧熔炼炉进行二次熔炼，在熔炼最后进行补缩，取出后得到镍钛形状记忆合金超低间隙大规格铸锭。2.根据权利要求1所述的一种镍钛形状记忆合金超低间隙大规格铸锭熔炼方法，其特征在于：所述步骤1）中原材料还包括其他添加元素，其中其他添加元素为铬、钴、铜、钒、铝、铁、钼、铌元素中的一种或几种，所述海绵钛为0级海绵钛，所述电解镍为1#电解镍，其中0级海绵钛的重量百分比为43.0wt.%~45.5wt.%，其中1#电解镍的重量百分比为54.5wt.%~57.0wt.%，其他元素的重量百分比为0.1wt.%～6.0wt.%。3.根据权利要求1所述的一种镍钛形状记忆合金超低间隙大规格铸锭熔炼方法，其特征在于：所述步骤2）中铸模的内腔形状为长方体或圆柱体，其中一次铸锭的形状为长方体或圆柱体，所述长方体一次铸锭的尺寸为200×60×1000mm，所述圆柱体一次铸锭的尺寸为Φ320×1000mm。4.根据权利要求1所述的一种镍钛形状记忆合金超低间隙大规格铸锭熔炼方法，其特征在于：所述步骤2）中真空中频感应熔炼炉的电压为100V~600V，电流为100A~400A，加热时间为15min~50min；在真空中频感应熔炼炉熔炼过程中，海绵钛和电解镍完全熔化成金属液体后，开始抽真空除气精炼，在电流为50A~250A，电压为50V~300V之间调节供电功率，经25min~50min后，真空保持在2Pa以下，倒出坩埚内的金属液，浇注完成后向真空中频感应熔炼炉内充氩气至压力为0.04MPa~0.08MPa，冷却50min~60min后出炉。5.根据权利要求1所述的一种镍钛形状记忆合金超低间隙大规格铸锭熔炼方法，其特征在于：所述步骤2）中的水冷坩埚为水冷铜坩埚，将称量准确的原材料装入真空中频感应熔炼炉的水冷铜坩埚中，加热到1250℃～1700℃之间，加入脱氧剂，接着保持25min～60min进行精炼。6.根据权利要求5所述的一种镍钛形状记忆合金超低间隙大规格铸锭熔炼方法，其特征在于：所述脱氧剂为工业纯钙颗粒。7.根据权利要求1所述的一种镍钛形状记忆合金超低间隙大规格铸锭熔炼方法，其特征在于，所述步骤3）包括以下步骤：步骤3-1）将一次铸锭两头进行切割后，在一次铸锭对应两端切割制成子扣和母扣，其中子扣和母扣形状相同，但开口方向相反；步骤3-2）将多个一次铸锭的头部与底部进行标记；并切除一次铸锭表面浮渣，打磨干净一次铸锭表面夹杂，清洗干净油污后进行烘干；步骤3-3）将烘干后的一个一次铸锭的头部子扣与另一个一次铸锭的底部母扣进行扣合，并采用环缝焊的方式进行氩气保护等离子焊接组成二次电极；步骤3-4）将原一次铸锭的底部作为二次电极的顶端放入真空自耗电极电弧熔炼炉进2CN109355517A权利要求书2/2页行