用于锆基非晶柔轮毛坯的非晶合金及专用铜模和制备方法.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CN110616387A(43)申请公布日2019.12.27(21)申请号201911068487.6(22)申请日2019.11.05(71)申请人兰州理工大学地址730050甘肃省兰州市七里河区兰工坪路287号(72)发明人孙江龙寇生中李晓诚蒋希来付小强(74)专利代理机构兰州振华专利代理有限责任公司62102代理人董斌(51)Int.Cl.C22C45/10(2006.01)B22D18/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图5页(54)发明名称用于锆基非晶柔轮毛坯的非晶合金及专用铜模和制备方法(57)摘要用于锆基非晶柔轮毛坯的非晶合金及专用铜模和制备方法，非晶合金的组分为[Zr0.72-x(Cu0.59Ni0.41)0.28+x]88-yAl12+yREz，RE为稀土元素，其中x，y，z均为原子百分比，±0.01≤x≤±0.3，±1≤y≤±3，0≤z≤0.2；专用铜模的芯子5与上模2连接，装有芯子5的上模2和下模4通过固定环3密闭连接，下模4相对于垂直面向外有一倾斜角α。方法为：将配好的原料熔炼；当块体原料完全熔化后，反复熔炼3次及以上；吸铸时，先将芯子5预热排出其中的水分，之后通过过盈配合使芯子5和上模2连接，通过固定环3固定上模2和下模4，最后拧上盖子1，通过盖子1最上端的通气孔与吸铸连杆接通，通过调节吸铸压差和功率，当吸铸压差在0.0525~0.06MPa，过热功率为10Kw，吸铸功率在6.5~7.5Kw时，得到的非晶柔轮铸件。CN110616387ACN110616387A权利要求书1/1页1.用于锆基非晶柔轮毛坯的非晶合金，其特征在于，按原子百分比计，其组分为：[Zr0.72-x(Cu0.59Ni0.41)0.28+x]88-yAl12+yREz，RE为稀土元素，其中x，y，z均为原子百分比，±0.01≤x≤±0.3，±1≤y≤±3，0≤z≤0.2；RE为Y、Er，余为杂质；所述合金Zr、Cu、Ni、Al、Y纯度大于等于99.99%。2.用于锆基非晶柔轮毛坯的非晶合金的专用铜模，包括盖子（1）、模具上模（2）、固定环（3）、模具下模（4）和芯子（5），其特征在于芯子（5）通过过盈配合与上模（2）连接，装有芯子（5）的上模（2）和下模（4）通过固定环（3）密闭连接，下模（4）相对于垂直面向外有一倾斜角α。3.根据权利要求2所述的用于锆基非晶柔轮毛坯的非晶合金的专用铜模，，其特征在于盖子（1）外表面滚花，上开有直径为2mm小孔与吸铸连杆连接。4.根据权利要求1所述的用于锆基非晶柔轮毛坯的非晶合金的专用铜模，其特征在于固定环（3）外表面滚花。5.根据权利要求1所述的用于锆基非晶柔轮毛坯的非晶合金的专用铜模，其特征在于上模（2）底面有1个深度为0.8mm，宽为1.5mm的环形槽，2个对称分布直径为2mm的气孔，2个对称分布深度为0.8mm，长度为1.5mm的槽。6.根据权利要求1所述的用于锆基非晶柔轮毛坯的非晶合金的专用铜模，其特征在于下模（4）相对于垂直面向外的斜角α为1.5°~2°。7.根据权利要求1所述的用于锆基非晶柔轮毛坯的非晶合金的专用铜模，其特征在于盖子（1）和固定环（3）的材料为黄铜，上模（2）和下模（4）的材料为紫铜，芯子（5）的材料为石墨，或者紫铜，或者树脂砂。8.用于锆基非晶柔轮毛坯的非晶合金的制备方法，其特征在于，其步骤为：（1）按照权利要求1所述的配比，将配好的母合金原料放入氩气保护的水冷铜坩埚磁悬浮感应熔炼炉，采用每30s增加0.1Kw熔炼功率的方式对合金块体原料进行熔炼；（2）当块体原料完全熔化后，每30s增加0.5Kw熔炼功率，直到将熔炼功率增加至所需功率，将系统在此功率下保温一分钟，然后直接卸载功率至零，让合金锭子随坩埚一同冷却至常温后取出，为保证合金熔炼均匀，反复熔炼3次及以上；（3）吸铸时，先将芯子（5）预热排出其中的水分，之后通过过盈配合使芯子（5）和上模（2）连接，然后在上下模分型面之间用硅脂密封，保证具有良好的气密性，通过固定环（3）固定上模（2）和下模（4），最后拧上盖子（1），通过盖子（1）最上端的通气孔与吸铸连杆接通，通过调节吸铸压差和功率，制备该成分非晶柔轮毛坯，当吸铸压差在0.0525~0.06MPa，过热功率为10Kw，吸铸功率在6.5~7.5Kw时，得到的非晶柔轮铸件。2CN110616387A说明书1/4页用于锆基非晶柔轮毛坯的非晶合金及专用铜模和制备方法技术领域[0001]本发明涉及金属铸造领域，具体涉及锆基非晶合金柔轮毛坯的铸造技术。背景技术[0002]柔轮作为谐波减速器的核心，在谐波减速器中是一个传递动力的关键零件，服役过程承受复杂的交变应力和摩擦磨损作用，容易发生疲