[发明专利]制作弥散强化铂铑合金板材的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制作弥散强化铂铑合金板材的方法，尤其是一种加工35Kg的弥散强化铂铑10合金板材的方法，属于金属材料技术领域。

背景技术

铂金被广泛用于玻璃工业，弥散强化铂铑合金的广泛应用得益于其远超普通铂铑合金的寿命和强度，但是其加工率相对下降了很多。受限于此，体型大的铂铑制品多用小板材焊接组装而成，影响了其使用寿命，削弱了其优势。工业上用的弥散强化铂铑材料制作方法一般有三种：叠层内氧化法、粉末冶金法和液相沉积法，大多数公司采用粉末冶金法。目前世界工业用的弥散强化铂铑10锭最大不超过25KG。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种制作弥散强化铂铑合金板材的方法，可以得到重量为35Kg的板材，满足了市场的需要，扩大了弥散强化材料的应用领域，减少了贵金属的使用量，节约了资源，降低了使用成本。

按照本发明提供的技术方案，所述制作弥散强化铂铑合金板材的方法，特征是，包括以下工艺步骤：

（1）配料：铑粉9.9~10%、弥散剂0.2~0.6%，余量为铂金铸锭；

（2）真空熔炼：将步骤（1）配好的原料在真空感应炉中进行熔炼，压力为2×10^-3~1×10^-5Pa，温度为1800~2000℃，熔炼时间为1~2小时，得到液态合金；

（3）浇注轧片：将步骤（2）得到的液态合金在铸模中浇注成铸锭，浇铸温度为1950~2050℃，将铸锭在轧机上轧制成厚度为0.1~0.13mm、宽度为20~150mm的合金片材；

（4）氧化处理：将步骤（3）得到的合金片材裁剪成长度为20~150mm的合金片材后，再在1000~1300℃下氧化处理80~120小时，得到弥散强化合金薄片；

（5）复合加工：将1000~1500张弥散强化合金薄片在50~200Kg的摩擦压力机上进行复合；

（6）热锻：将步骤（5）得到的产品在1300~1450℃下退火处理25~40分钟，然后在200Kg的空气锤上进行15~20次锻打，始锻温度为1300~1450℃，始锻10~15次，终锻温度为1000~1200℃，终锻5~10次，得到铂铑锭；

（7）开坯：将步骤（6）得到铂铑锭在1000~1100℃下退火处理1~2小时，在轧机上开坯一次，重复进行3~4次开坯；

（8）轧制：将步骤（7）得到的铂铑锭轧制成所需厚度的1.5~2倍时进行退火20~40分钟，退火温度为1200~1300℃，然后在轧机上轧制得到所需厚度的成品。

所述弥散剂为金属钇和金属锆的混合物，金属钇和金属锆的比例为4~1:1。

本发明所述的制作弥散强化铂铑合金板材的方法可以加工得到35Kg弥散强化铂铑片材，解决了弥散强化铂铑合金难以制作超过20KG的片材的难题，从而扩大了弥散强化铂铑合金材料的应用领域，提高了产品寿命，降低了成本。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例一：一种制作弥散强化铂铑合金板材的方法，包括以下工艺步骤：

（1）配料：铑粉9.9%、金属钇0.16%、金属锆0.04%，余量为铂金铸锭；

（2）真空熔炼：将步骤（1）配好的原料在真空感应炉中进行熔炼，压力为2×10^-3Pa，温度为1800℃，熔炼时间为2小时，得到液态合金；

（3）浇注轧片：将步骤（2）得到的液态合金在铸模中浇注成铸锭，浇铸温度为1950℃，将铸锭在轧机上轧制成厚度为0.1mm、宽度为20mm的合金片材；

（4）氧化处理：将步骤（3）得到的合金片材裁剪成长度为20mm的合金片材后，再在1000℃下氧化处理120小时，得到弥散强化合金薄片；

（5）复合加工：将1000张弥散强化合金薄片在50Kg的摩擦压力机上进行复合；

（6）热锻：将步骤（5）得到的产品在1300℃下退火处理40分钟，然后在200Kg的空气锤上进行15次锻打，始锻温度为1300℃，始锻10次，终锻温度为1000℃，终锻5次，得到铂铑锭；

（7）开坯：将步骤（6）得到铂铑锭在1000℃下退火处理2小时，在轧机上开坯一次，重复进行3次开坯；

（8）轧制：将步骤（7）得到的铂铑锭轧制成所需厚度的1.5倍时进行退火20分钟，退火温度为1300℃，然后在轧机上轧制得到所需厚度的成品。

实施例二：一种制作弥散强化铂铑合金板材的方法，包括以下工艺步骤：