[发明专利]给料或组成部分的无定形合金辊轧成形

说明书

本文的实施例涉及制备包括金属合金的块体凝固型无定形合金的辊轧成形的对象的方法及其制品。辊轧成形包括在大于金属合金的玻璃化转变温度(Tg)的温度下形成块体凝固型无定形合金的一部分。进行辊轧成形使得在辊轧成形期间该部分的时间‑温度曲线不横向穿过界定金属合金的时间‑温度‑转变(TTT)图中的金属合金的结晶区的区域。

技术领域

本发明涉及给料或组成部分的块体凝固型无定形金属合金辊轧成形。

背景技术

辊轧成形是一种连续弯折操作，在该连续弯折操作中使长条金属片(通常是成卷带钢)通过安装于连续支架上的几组辊，每组仅执行弯折的增量部分，直到获取期望的横截面轮廓。辊轧成形对于制备具有大长度和大批量的恒定轮廓部件而言是理想的。

金属片只是成型为薄而平的片材的金属。它是用于金属加工中的基本形式之一，并且可以被切割和弯折成各种不同的形状。厚度可能显著地变化，但极薄的厚度被认为是箔或树叶，并且厚过6mm(0.25英寸)的片材被认为是板。有很多不同的金属能够制成金属片，这些金属诸如铝、黄铜、铜、钢、锡、镍和钛。常规的金属片和合金通过形成位错即塑性功而变形。对于这些常规金属，通常可将金属片制造工艺归入两个类别—成形和切割。成形工艺是所施加的力使得材料发生塑性变形但不失效的那些工艺。因此能够做的是可向合金中引入塑性功，因为可将其形成为越来越薄的片材。因此对其进行冷加工。此类工艺能够将片材弯折或伸展成期望的形状。切割工艺是所施加的力使得材料失效并分离的那些工艺，该工艺允许切割或去除材料。

另一方面，对于块体凝固型无定形合金(也称为块体金属玻璃(BMG))而言，常规晶态金属的片材成形工艺一般不适用，因为无定形合金不会通过形成位错而变形。它们通过形成剪切带而失效，这通常是一种并非实际上期望的工艺。因此，期望一种用于辊轧成形BMG给料的新方法。

发明内容

根据本文的实施例的用于辊轧成形块体凝固型无定形片材的所提议的解决方案是将它们加热至玻璃化转变以上，其中它们软化成无定形的，不过仍然有些流化固体，并通过工艺诸如热塑成形或热成形或各种其他工艺来形成它们。在另一个实施例中，可在辊轧成形装置的辊附近熔融该熔融的块体凝固型无定形合金成形材料并迅速冷却以形成BMG片材。

附图说明

图1提供了示例性块体凝固型无定形合金的温度-粘度图。

图2提供了用于示例性块体凝固型无定形合金的时间-温度-转变(TTT)图的示意图。

图3提供了本文实施例中的制造BMG片材的辊轧成形系统的示意图。

图4提供了本文实施例中的制造层合的BMG片材的辊轧成形系统的示意图。

具体实施方式

在本说明书中引用的所有出版物、专利和专利申请均据此全文以引用方式并入。

本文所用的冠词“一个”(“a”和“an”)是指一个或多于一个(即，至少一个)的冠词的语法对象。以举例的方式，“聚合物树脂”意指一种聚合物树脂或多于一种聚合物树脂。本文所引用的任何范围均包括端值在内。在本说明书的全文中所用的术语“基本上”和“约”用于描述和说明小的波动。例如，它们可指小于或等于±5％，诸如小于或等于±2％、诸如小于或等于±1％、诸如小于或等于±0.5％、诸如小于或等于±0.2％、诸如小于或等于±0.1％、诸如小于或等于±0.05％。