[发明专利]一种碳化物强化钴基高温合金调节器及其制备方法

说明书

本申请涉及自动步枪调节器的技术领域，具体公开了一种新型碳化物强化钴基高温合金调节器及其制备方法，所述制备方法具体包括以下步骤：自耗电极的浇铸：自耗电极的熔炼；利用电渣重熔连续定向凝固结晶器将自耗电极进行熔炼，制得铸锭；铸锭均匀化热处理：均匀化热处理温度为1150‑1220℃，均匀化热处理时间为10‑24h；锻坯的制备：将热处理后的铸锭进行锻造开坯，制备得到锻坯；棒材的轧制：将锻坯轧制成棒材；棒材的热处理：热处理温度为1150‑1220℃，热处理时间为0.5‑2h；调节器加工；以及利用上述制备方法制备的调节器。利用本申请的制备方法制得的调节器的射击寿命获得了显著提高。

技术领域

本申请涉及自动步枪调节器的技术领域，更具体地说，它涉及一种新型碳化物强化钴基高温合金调节器及其制备方法。

背景技术

相关技术中，大多中小口径武器为自动步枪，自动步枪实现自动的常见方式有后坐式和导气式。其中，导气式的自动方式是通过将部分火药气体分流推动活塞，由此实现自动。导气式的自动步枪中设置有调节器，其用于调节分流出的气体量，调节器上设置有供火药燃气通过的调节孔。

在自动步枪使用的过程中，调节器上的调节孔不仅会受到火药燃烧气流带来的高温、高压和高速冲刷，而且还会受到由火药气流中的多种气体成分造成的化学侵蚀。一般情况下，当调节器的调节孔烧蚀磨损至直径扩大20％后，调节器便会失效。目前，对自动步枪的射击速度、火力密度的需求更高，调节器将面临更高的温度、压力和摩擦。面对更高的温度、压力和摩擦，调节器上调节孔的烧蚀磨损情况会更严重。

目前的自动步枪中，调节器的材质一般为镀Cr钢。然而，采用镀Cr 钢制成的调节器的射击寿命不超过8000发，使用寿命较低。并且，调节器在自动步枪的全生命周期中是不可更换的，因此，调节器的使用寿命决定了自动步枪的服役寿命。

发明内容

为了提高调节器的使用寿命，本申请提供一种新型碳化物强化钴基高温合金调节器及其制备方法，相对镀Cr钢调节器的使用寿命，该调节器的使用寿命得到显著提高，同等条件下，该调节器的射击次数可达 22000-25000发，使用寿命提高了3倍以上。

第一方面，本申请提供一种新型碳化物强化钴基高温合金调节器的制备方法，采用如下的技术方案：

一种新型碳化物强化钴基高温合金调节器的制备方法，具体包括以下步骤：

(1)自耗电极的浇铸：利用真空感应熔炼技术，将碳化物强化钴基高温合金浇铸，形成自耗电极；

(2)自耗电极的熔炼：利用电渣重熔连续定向凝固结晶器将步骤(1) 浇铸的自耗电极进行熔炼，制备得到铸锭；

(3)铸锭均匀化热处理：将步骤(2)制备的铸锭进行均匀化热处理，均匀化热处理温度为1150-1220℃，均匀化热处理时间为10-24h；

(4)锻坯的制备：将步骤(3)处理后的铸锭进行锻造开坯，制备得到锻坯，锻造温度为1150-1200℃，锻造总变形量超过80％；

(5)棒材的轧制：将步骤(4)制备的锻坯轧制成棒材，轧制温度为 900-1200℃，所得棒材的直径为18-30mm；

(6)棒材的热处理：将步骤(5)轧制的棒材进行热处理，热处理温度为1150-1220℃，热处理时间为0.5-2h，空气冷却；

(7)调节器加工：将步骤(6)处理后的棒材加工至所需尺寸的调节器。

利用上述方法制备的调节器，在烧蚀磨损方面有明显降低，其使用寿命得到明显延长，这主要从温度、化学渗碳和机械磨损三个方面来体现的。