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一種鍋爐用相變儲熱合金材料及其制備方法與流程

文檔序號:11937397閱讀:306來源:國知局

本發(fā)明涉及一種合金技術(shù)領域,具體是一種鍋爐用相變儲熱合金材料及其制備方法。



背景技術(shù):

合金具有密度小、比強度和比剛度高、導熱導電性能好、阻尼減振、電磁屏蔽、易于加工成型、廢料容易回收等優(yōu)點,在汽車、電子通信、航空航天和國防軍事等領域具有重要的應用價值,被稱為21世紀“綠色工程材料”。合金具有密度小、比強度和比剛度高、導熱導電性能好、阻尼減振、電磁屏蔽、易于加工成型、廢料容易回收等優(yōu)點,在汽車、電子通信、航空航天和國防軍事等領域具有重要的應用價值,被稱為21世紀“綠色工程材料”。

而鍋爐作為電力行業(yè)重要的設備,因此急需研發(fā)一種鍋爐用相變儲熱合金材料。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于提供一種鍋爐用相變儲熱合金材料及其制備方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:

一種鍋爐用相變儲熱合金材料,按重量百分比計,鋯7.0-11.0%,鋨5.9-9.1%,錳5.1-8.0%,鋰2.1-2.6%,鉛1.5-1.9%,鋁0.8-1.6%,硼0.05-0.09%,碳0.03-0.08%,鐵0.001-0.003%,鎳0.001-0.003%,鎂為余量。

作為本發(fā)明進一步的方案:按重量百分比計,硅8.4-10.0%,鋨7.2-8.5%,錳6.3-7.5%,鋰2.1-2.6%,鉛1.5-1.9%,鋁0.8-1.6%,硼0.05-0.09%,碳0.03-0.08%,鐵0.001-0.003%,鎳0.001-0.003%,鎂為余量。

作為本發(fā)明進一步的方案:按重量百分比計,硅9.2%,鋨8.1%,錳6.9%,鋰2.5%,鉛1.7%,鋁1.1%,硼0.06%,碳0.06%,鐵0.002%,鎳0.002%,鎂為余量。

一種鍋爐用相變儲熱合金材料的制備方法,具體步驟為:

(1)首先,按重量將上述材料放入真空中頻感應爐中,熔煉溫度為1045-1100℃,熔煉時間為25-37min,接著,減壓冷卻到10℃后進行升溫,溫度每隔10min提高100℃,直至溫度提高到1010℃;

(2)然后,在810℃下進行恒溫燒鑄,燒鑄時保持10℃每秒的速度進行降溫,降溫至240℃;

(3)接著,在氮氣氛圍下,進行淬火處理,淬火溫度為862℃,處理時間為24min,淬火結(jié)束后,在真空度為0.1×10-3MPa下降溫,將溫度降低至600℃,得到熔化體;

(4)最后,將燒鑄模具在270℃下預熱1h,隨后將步驟(3)得到的熔化體澆注到預熱后的燒鑄模具中,在真空度為0.1×10-3MPa下冷卻到25℃,即得。

作為本發(fā)明進一步的方案:熔煉溫度為1064℃,熔煉時間為33min。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:

本發(fā)明通過選擇特定的配方制備出一種具有較高強度、硬度的高性能合金材料,同時具有輕量、耐磨損的優(yōu)點,并且具有優(yōu)異儲熱性,可滿足鍋爐的質(zhì)量要求。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式對本專利的技術(shù)方案作進一步詳細地說明。

實施例1

一種鍋爐用相變儲熱合金材料,按重量百分比計,鋯7.0%,鋨5.9%,錳5.1%,鋰2.1%,鉛1.5%,鋁0.8%,硼0.05%,碳0.03%,鐵0.001%,鎳0.001%,鎂為余量。

一種鍋爐用相變儲熱合金材料的制備方法,具體步驟為:

(1)首先,按重量將上述材料放入真空中頻感應爐中,熔煉溫度為1045℃,熔煉時間為25min,接著,減壓冷卻到10℃后進行升溫,溫度每隔10min提高100℃,直至溫度提高到1010℃;

(2)然后,在810℃下進行恒溫燒鑄,燒鑄時保持10℃每秒的速度進行降溫,降溫至240℃;

(3)接著,在氮氣氛圍下,進行淬火處理,淬火溫度為862℃,處理時間為24min,淬火結(jié)束后,在真空度為0.1×10-3MPa下降溫,將溫度降低至600℃,得到熔化體;

(4)最后,將燒鑄模具在270℃下預熱1h,隨后將步驟(3)得到的熔化體澆注到預熱后的燒鑄模具中,在真空度為0.1×10-3MPa下冷卻到25℃,即得。

實施例2

一種鍋爐用相變儲熱合金材料,按重量百分比計,硅8.4%,鋨7.2%,錳6.3%,鋰2.1%,鉛1.5%,鋁0.8%,硼0.05%,碳0.03%,鐵0.001%,鎳0.001%,鎂為余量。

一種鍋爐用相變儲熱合金材料的制備方法,具體步驟為:

(1)首先,按重量將上述材料放入真空中頻感應爐中,熔煉溫度為1045℃,熔煉時間為25min,接著,減壓冷卻到10℃后進行升溫,溫度每隔10min提高100℃,直至溫度提高到1010℃;

(2)然后,在810℃下進行恒溫燒鑄,燒鑄時保持10℃每秒的速度進行降溫,降溫至240℃;

(3)接著,在氮氣氛圍下,進行淬火處理,淬火溫度為862℃,處理時間為24min,淬火結(jié)束后,在真空度為0.1×10-3MPa下降溫,將溫度降低至600℃,得到熔化體;

(4)最后,將燒鑄模具在270℃下預熱1h,隨后將步驟(3)得到的熔化體澆注到預熱后的燒鑄模具中,在真空度為0.1×10-3MPa下冷卻到25℃,即得。

實施例3

一種鍋爐用相變儲熱合金材料,按重量百分比計,硅9.2%,鋨8.1%,錳6.9%,鋰2.5%,鉛1.7%,鋁1.1%,硼0.06%,碳0.06%,鐵0.002%,鎳0.002%,鎂為余量。

一種鍋爐用相變儲熱合金材料的制備方法,具體步驟為:

(1)首先,按重量將上述材料放入真空中頻感應爐中,熔煉溫度為1064℃,熔煉時間為33min,接著,減壓冷卻到10℃后進行升溫,溫度每隔10min提高100℃,直至溫度提高到1010℃;

(2)然后,在810℃下進行恒溫燒鑄,燒鑄時保持10℃每秒的速度進行降溫,降溫至240℃;

(3)接著,在氮氣氛圍下,進行淬火處理,淬火溫度為862℃,處理時間為24min,淬火結(jié)束后,在真空度為0.1×10-3MPa下降溫,將溫度降低至600℃,得到熔化體;

(4)最后,將燒鑄模具在270℃下預熱1h,隨后將步驟(3)得到的熔化體澆注到預熱后的燒鑄模具中,在真空度為0.1×10-3MPa下冷卻到25℃,即得。

實施例4

一種鍋爐用相變儲熱合金材料,按重量百分比計,硅10.0%,鋨8.5%,錳7.5%,鋰2.6%,鉛1.9%,鋁1.6%,硼0.09%,碳0.08%,鐵0.003%,鎳0.003%,鎂為余量。

一種鍋爐用相變儲熱合金材料的制備方法,具體步驟為:

(1)首先,按重量將上述材料放入真空中頻感應爐中,熔煉溫度為1100℃,熔煉時間為37min,接著,減壓冷卻到10℃后進行升溫,溫度每隔10min提高100℃,直至溫度提高到1010℃;

(2)然后,在810℃下進行恒溫燒鑄,燒鑄時保持10℃每秒的速度進行降溫,降溫至240℃;

(3)接著,在氮氣氛圍下,進行淬火處理,淬火溫度為862℃,處理時間為24min,淬火結(jié)束后,在真空度為0.1×10-3MPa下降溫,將溫度降低至600℃,得到熔化體;

(4)最后,將燒鑄模具在270℃下預熱1h,隨后將步驟(3)得到的熔化體澆注到預熱后的燒鑄模具中,在真空度為0.1×10-3MPa下冷卻到25℃,即得。

實施例5

一種鍋爐用相變儲熱合金材料,按重量百分比計,硅11.0%,鋨9.1%,錳8.0%,鋰2.6%,鉛1.9%,鋁1.6%,硼0.09%,碳0.08%,鐵0.003%,鎳0.003%,鎂為余量。

一種鍋爐用相變儲熱合金材料的制備方法,具體步驟為:

(1)首先,按重量將上述材料放入真空中頻感應爐中,熔煉溫度為1100℃,熔煉時間為37min,接著,減壓冷卻到10℃后進行升溫,溫度每隔10min提高100℃,直至溫度提高到1010℃;

(2)然后,在810℃下進行恒溫燒鑄,燒鑄時保持10℃每秒的速度進行降溫,降溫至240℃;

(3)接著,在氮氣氛圍下,進行淬火處理,淬火溫度為862℃,處理時間為24min,淬火結(jié)束后,在真空度為0.1×10-3MPa下降溫,將溫度降低至600℃,得到熔化體;

(4)最后,將燒鑄模具在270℃下預熱1h,隨后將步驟(3)得到的熔化體澆注到預熱后的燒鑄模具中,在真空度為0.1×10-3MPa下冷卻到25℃,即得。

對于本領域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。

此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術(shù)人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。

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