專利名稱：一種銀合金鑄造組織的晶粒細(xì)化工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種銀合金鑄造組織的晶粒細(xì)化工藝方法，屬金屬合金鑄造工藝和變 質(zhì)處理工藝領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
金屬材料的性能是由其組織和結(jié)構(gòu)所決定的，而結(jié)晶后金屬的晶粒大小是組織的 重要特征參數(shù)之一，所以要對金屬結(jié)晶后的晶粒大小以及如何控制晶粒大小進(jìn)行必要的研 究?，F(xiàn)有的金屬組織細(xì)化的方法主要有兩類一是化學(xué)細(xì)化法，該方法是向熔融金屬液中添 加變質(zhì)劑，包括形核劑和晶粒大小抑制劑等；二是物理細(xì)化法，如機(jī)械振動、電磁振動、機(jī)械 攪拌及氣泡攪拌等。上述方法都存在不足之處，首先是加入添加劑會引入雜質(zhì)元素，或多或 少會造成化學(xué)組分和組織不均勻的偏析現(xiàn)象，甚至形成非金屬夾雜；其次是物理方法所需 的設(shè)備復(fù)雜、投資較大或電能消耗大等。目前超聲波振動法已在金屬及合金的鑄錠組織細(xì)化方面被研究，但只是大致研究 了超聲波頻率高低對晶粒尺寸的影響。這些研究試驗并沒有系統(tǒng)全面地研究超聲場的具體 主要參數(shù)，如聲強(qiáng)和聲阻抗的改變對銀合金凝固組織細(xì)化的規(guī)律性影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種銀合金鑄造組織的晶粒細(xì)化工藝方法，特別是提供了一 種超聲場細(xì)化銀合金組織的工藝方法；本發(fā)明的另一目的是提供較為系統(tǒng)的聲強(qiáng)具體主要 參數(shù)，以取得銀合金組織的最佳細(xì)化效果。本發(fā)明首次將超聲波技術(shù)應(yīng)用于多組元，實驗難度較大的焊接用銀合金上，焊接 銀合金是工業(yè)生產(chǎn)中最廣泛應(yīng)用的一種銀合金材料。本發(fā)明提供一種銀合金凝固組織的細(xì)化工藝方法，包括銀合金配料經(jīng)常規(guī)的熔 化、去渣、除氣、精煉各工序，其特征在于在澆注合金過程中施加一個超聲場，在銀合金鑄模 外壁上安裝上超聲波換能器，在澆鑄前打開超聲波發(fā)生器，并調(diào)節(jié)超聲聲強(qiáng)的參數(shù)，直到銀 合金液體凝固并自然冷卻至室溫，即可獲得晶粒細(xì)化、組織均勻的銀合金坯料。加在銀合 金澆鑄鑄模的超聲波的頻率為25000—40000HZ，超聲場的聲強(qiáng)為10-500W，平均聲阻抗為 2. 52 X 107-6. 25 X 107kg/m2 · s。通過超聲場的處理，銀合金的凝固組織均可得到不同程度的細(xì)化，晶粒的大小對 材料的加工性能具有較大的影響。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)效果如下本發(fā)明方法的優(yōu)點(diǎn)是通過簡單的工藝方法和簡單的生產(chǎn)設(shè)備，可改變和細(xì)化銀合 金的金相組織，改善銀合金材料的力學(xué)性能，利于后續(xù)的鑄錠的壓力加工。
具體實施例方式本發(fā)明的內(nèi)容通過實施例加以詳細(xì)描述，但不被實施例所限。
本發(fā)明先將銀合金配料用常規(guī)的工藝方法進(jìn)行熔化、去渣、除氣、精煉后取出合金 液，在銀合金液澆鑄前打開超聲波發(fā)生器，調(diào)節(jié)好超聲波的頻率、聲強(qiáng)，設(shè)定好聲阻抗。將銀 合金液澆入鑄模中，使其自然冷卻至室溫，即可獲得晶粒細(xì)化、組織均勻的銀合金坯料。 本發(fā)明方法所用的銀合金的化學(xué)成分為Ag-Cu-Zn-Mn系合金。本發(fā)明方法采用的銀合金接近40AgCuZnMn牌號，其化學(xué)成分為
權(quán)利要求
一種銀合金凝固組織的細(xì)化工藝方法，其特征是包括如下工藝方法銀合金配料經(jīng)常規(guī)的熔化、去渣、除氣、精煉各工序，在澆注合金過程中通過鑄模給合金液施加一個超聲場，加在銀合金澆鑄鑄模的超聲波的頻率為25000 40000Hz，超聲場的聲強(qiáng)為10 500W，平均聲阻抗為2.52×107 6.25×107kg/m2·s，最后使其自然冷卻至室溫，即可獲得晶粒細(xì)化、組織均勻的銀合金坯料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種銀合金鑄造組織的晶粒細(xì)化工藝方法。其制作方法包括銀合金配料經(jīng)常規(guī)的熔化、去渣、除氣、精煉各工序，其特征在于在澆注合金過程中通過鑄模給合金液施加一個超聲場，加在銀合金澆鑄鑄模的超聲波的頻率為25000-40000Hz，超聲場的聲強(qiáng)為10-500W，平均聲阻抗為2.52×107-6.25×107kg/m2·s。最后使其自然冷卻至室溫，即可獲得晶粒細(xì)化、組織均勻的銀合金坯料。本發(fā)明是通過簡單的工藝方法和簡單的生產(chǎn)設(shè)備，可改變和細(xì)化銀合金的金相組織，改善銀合金材料的力學(xué)性能，利于后續(xù)的鑄錠的壓力加工。
文檔編號B22D27/20GK101987354SQ20091001280
公開日2011年3月23日 申請日期2009年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月30日
發(fā)明者趙宏偉 申請人:趙宏偉