CuAlNi形狀記憶合金因其價格低廉,具有良好的時效穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和高溫形狀記憶效應(yīng)等優(yōu)點而備受關(guān)注。但是作為一種實用性材料,該合金仍存在許多有待改進的問題,如塑性低、易發(fā)生沿晶斷裂,加工很困難,冷熱循環(huán)疲勞性低等,這些缺點嚴重阻礙了Cu-Al-Ni形狀記憶合金的廣泛應(yīng)用。熱型連鑄技術(shù)是一種將定向凝固與連續(xù)鑄造技術(shù)相結(jié)合的材料近凈成型技術(shù),它將傳統(tǒng)連續(xù)鑄造中的冷型改為加熱鑄型,形成單向凝固的條件,通過優(yōu)化工藝參數(shù),控制固-液界面,促進競爭生長,從而獲得單向凝固的柱狀晶或單晶鑄錠。使用該技術(shù)不僅可以制備出質(zhì)量良好的銅、鋁等純金屬單晶線材,還可以制得組織沿軸向定向排列的合金線材。因此,利用熱型連鑄技術(shù)制備Cu-Al-Ni形狀記憶合金,對合金的加工性能、記憶性能等有很大提高。本文以塑性很低的CuAlNi形狀記憶合金為研究對象,采用自制熱型連鑄設(shè)備制取合金線材,初步研究其制備工藝及合金的組織和性能。
根據(jù)CuAlNi三元合金相圖,將純度為99.9%的電解銅、99.9%的
鎳絲、99.9%的鋁錠,按照Cu、Al、Ni的質(zhì)量分數(shù)分別為81.8%、14%、4.2%配比,經(jīng)真空熔煉,澆注成錠。熱型連鑄時,將真空熔煉所得合金錠加工成Φ30mm×50mm,裝入坩堝,通入氮氣保護,開啟冷卻水。等合金熔化后,在合適的工藝參數(shù)配比下,開動牽引機構(gòu),將引晶絲緩慢拉出,帶出合金,實現(xiàn)連續(xù)鑄造,即可獲得CuAlNi合金線材。本文制備的線材直徑為2.6mm。
鑄型溫度1100~1150℃、連鑄速度為30~80mm/min、冷卻距離為15mm、冷卻水量為60L/h時,可制備出表面質(zhì)量良好的CuAlNi合金線材。連鑄速度對CuAlNi合金線材的組織和性能有決定性影響,在較高的連鑄速度時,合金的共析轉(zhuǎn)變被抑制,發(fā)生馬氏體相變,制備的線材具有形狀效應(yīng)。熱型連鑄技術(shù)制備的CuAlNi形狀記憶合金線材的抗拉強度為288MPa,斷后伸長率為9.43%。
TA9鈦合金抗氧化性能和抗拉強度分析
TA9鈦合金,主要成分為鈦和鈀,因其優(yōu)異的抗氧化性能而被廣泛應(yīng)用于高溫和腐蝕環(huán)境中。相比其他鈦合金,TA9具有更強的抗氧化穩(wěn)定性,尤
2025-11-07 110
TA8鈦合金抗氧化性能和抗拉強度分析
金屬元素鈦,常被用在航空航天、人工骨骼、心臟起搏器等高端制造專業(yè)領(lǐng)域,它重量輕、抗腐蝕,有著良好的生物相容性,對人體無毒無害,
2025-11-07 109
真空自耗熔煉:鈦合金鑄錠核心制備技術(shù)解析
真空自耗電弧熔煉(Vacuum Arc Remelting,VAR)作為當今鈦及鈦合金鑄錠生產(chǎn)的關(guān)鍵工藝,在高端制造業(yè)中具有不可替代的地位。該技術(shù)在真
2025-10-22 227
一篇文章帶你了解鈦合金成型的七大工藝
鈦合金以其優(yōu)異的強度、耐腐蝕性和生物相容性,在航空航天、醫(yī)療、海洋工程等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。然而,鈦合金的成形工藝復(fù)雜,需要根據(jù)零件
2025-10-21 170
TA2鈦合金抗氧化性能和抗拉強度分析
TA2鈦合金在航空、航天及生物醫(yī)藥等高端領(lǐng)域的應(yīng)用廣泛得益于其優(yōu)良的抗氧化性和高抗拉強度。本文從材料成分、抗氧化性能以及抗拉強度
2025-09-23 249
TA1鈦合金抗氧化性能和抗拉強度分析
TA1鈦合金因其優(yōu)異的機械性能和耐腐蝕性,廣泛應(yīng)用于航空航天、化工等領(lǐng)域。本文將從抗氧化性能和抗拉強度兩方面對TA1鈦合金進行分析,
2025-09-23 286
TC4鈦合金耐腐蝕性能和比熱容分析
1.優(yōu)異的耐腐蝕性能 TC4鈦合金(Ti-6Al-4V)因其獨特的金屬結(jié)構(gòu),在多種環(huán)境下表現(xiàn)出卓越的耐腐蝕性能。TC4鈦合金含有約6%的鋁和4%
2025-09-22 405
TA9鈦合金耐腐蝕性能和比熱容分析
TA9鈦合金在航空、化工和海洋工程等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用,尤其因其優(yōu)異的耐腐蝕性能和適中的比熱容而備受關(guān)注。本文將從耐腐蝕性能和比熱
2025-09-22 247
“看得見腐蝕”簡述鈦及鈦合金“手印腐蝕”
我們在生產(chǎn)表面要求高的鈦及鈦合金產(chǎn)品的時候,發(fā)現(xiàn)一個很有意思的現(xiàn)象。 如果裸手觸摸剛剛加工鈦及鈦合金產(chǎn)品時候,就會在產(chǎn)品的表
2025-09-19 376