專利名稱:具有較大記憶效應(yīng)的鐵錳硅合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及記憶合金,特別提供了具有較大記憶效應(yīng)的Fe-Mn-Si合金。
Fe-Mn-Si記憶合金具有成本低、機加工性能好的特點,有望作為傳統(tǒng)的NiTi、Cu基記憶合金的替代材料,在實際工程中取得應(yīng)用。為使Fe-Mn-Si合金室溫變形時具有良好的記憶效應(yīng),最佳的成分范圍為30~32%Mn,~6%的Si。和NiTi、Cu基記憶合金相比,F(xiàn)e-Mn-Si多晶記憶效應(yīng)比較小,并且通常具有很小或不具有完全的記憶效應(yīng)。固溶處理的Fe-Mn-Si多晶合金恢復(fù)應(yīng)變一般小于2%。為提高其記憶效應(yīng)通常采用訓(xùn)練的方法低溫預(yù)變形+600~800℃退火,該過程需重復(fù)10次以上,采用這種方法,可使Fe-Mn-Si合金恢復(fù)應(yīng)變接近3%,但由于該工藝比較復(fù)雜,在實際應(yīng)用中不易推廣。
本發(fā)明的目的在于提供一種Fe-Mn-Si合金,其具有更大的記憶效應(yīng)。
本發(fā)明提供了一種具有較大記憶效應(yīng)的Fe-Mn-Si合金,其成份范圍在(重量百分比)3D~32%Mn,~6%Si,余量的Fe,其特特征在于通常的固溶處理后,還需進行下述處理——將Fe-Mn-Si合金加熱至400~800℃,保溫5~20分鐘;——給以2~6%的預(yù)變形;——將合金快速冷至室溫。通過上述工藝,合金室溫形變后恢復(fù)應(yīng)變及完全可逆的記憶應(yīng)變可得到明顯的提高。上述成分范圍內(nèi)的Fe-Mn-Si合金,動態(tài)再結(jié)晶開始溫度在680~740℃,該溫度區(qū)間是合金進行高溫預(yù)變形的最佳溫度。本發(fā)明所提供的合金在使用時,加熱恢復(fù)形變溫度在350~600℃之間。下面結(jié)合實施例詳敘本發(fā)明。
實施例①Fe-29.2%Mn-6.1%Si合金加熱至700℃,保溫10分鐘后,進行3%預(yù)變形,然后迅速冷至室溫,形變6%后,加熱至450℃,恢復(fù)應(yīng)變?yōu)?.8%,完全可逆的記憶應(yīng)變?yōu)?.2%。
合金加熱至500℃,保溫15分鐘后,進行3%預(yù)變形,然后迅速冷至室溫,形變6%后,加熱至500℃,恢復(fù)應(yīng)變?yōu)?.4%,完全可逆的記憶應(yīng)變?yōu)?.8%。
②Fe-31.0%Mn-6.0%Si合金加熱至720℃,保溫8分鐘后,進行4.2%預(yù)變形,然后迅速冷至室溫,再給以6%的變形,并加熱至550℃,恢復(fù)應(yīng)變達4.0%,完全可逆的記憶應(yīng)變?yōu)?.5%。
③Fe-30.2%Mn-5.6%Si合金加熱至690℃,保溫12分鐘后,進行5%預(yù)變形,然后迅速冷至室溫,再給以6%的變形,并加熱至600℃,恢復(fù)應(yīng)變?yōu)?.6%,完全可逆的記憶應(yīng)變?yōu)?.0%。
權(quán)利要求
1.一種具有較大記憶效應(yīng)的Fe-Mn-Si合金,其成份范圍在(重量百分比)30~32%Mn,~6%Si,余量的Fe,其特征在于通常的固溶處理后,還需進行下述處理——將Fe-Mn-Si合金加熱至400~800℃,保溫5~20分鐘;——給以2~6%的預(yù)變形;——將合金快速冷至室溫。
2.接權(quán)利要求1所述具有較大記憶效應(yīng)的Fe-Mn-Si合金,其特征在于,加熱溫度最好在680~740℃。
3.按權(quán)利要求1所述Fe-Mn-Si合金的使用,其特征在于合金加熱恢復(fù)形變溫度在350~600℃。
全文摘要
一種具有較大記憶效應(yīng)的Fe-Mn-Si合金,其成分范圍在(重量百分比)30~32%Mn,~6%Si,余量的Fe,其特征在于通常的固溶處理后,還需進行下述處理將Fe-Mn-Si合金加熱至400~800℃,保溫5~20鐘;給以2~6%的預(yù)變形;將合金快速冷至室溫。本發(fā)明具有更大的記憶效應(yīng)。
文檔編號C22C38/04GK1115340SQ9411039
公開日1996年1月24日 申請日期1994年7月19日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月19日
發(fā)明者戎利建, 李依依 申請人:中國科學(xué)院金屬研究所