本發(fā)明涉及合金
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種精密機(jī)床夾具用合金及其制備方法。
背景技術(shù):
:夾具在機(jī)械制造過程中用來固定加工對象,使之占有正確的位置,以接受施工或檢測的裝置,又稱卡具。從廣義上說,在工藝過程中的任何工序,用來迅速、方便、安全地安裝工件的裝置,都可稱為夾具。其中機(jī)床夾具最為常見,常簡稱為夾具,機(jī)床夾具是安裝在機(jī)床上用來加工工件內(nèi)、外回轉(zhuǎn)面及端面的夾具,多數(shù)安裝在主軸上,少數(shù)安裝在床鞍或床身上。機(jī)床夾具對材料的強(qiáng)度、斷裂韌性、硬度具有較高的要求。然而,現(xiàn)有技術(shù)中的合金在具有高強(qiáng)度指標(biāo)的同時(shí)難以兼顧較高的斷裂韌性和硬度。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明目的在于提供一種精密機(jī)床夾具用合金及其制備方法,以解決上述背景中提到的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種精密機(jī)床夾具用合金,由以下按照質(zhì)量百分比的原料組成:zn6.8~9.1%,mg2.1~2.8%,cu1.1~2.5%,zr0.06~0.29%,mn0.4~1.0%,cr0.12~0.36%,si0.02~0.06%,sn0.03~0.09%,余量為al。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述精密機(jī)床夾具用合金,由以下按照質(zhì)量百分比的原料組成:zn7.3~8.6%,mg2.2~2.5%,cu1.4~2.0%,zr0.09~0.16%,mn0.5~0.8%,cr0.23~0.31%,si0.03~0.05%,sn0.04~0.07%,余量為al。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述精密機(jī)床夾具用合金,由以下按照質(zhì)量百分比的原料組成:zn7.8%,mg2.4%,cu1.5%,zr0.12%,mn0.6%,cr0.27%,si0.04%,sn0.06%,余量為al。一種精密機(jī)床夾具用合金的制備方法,包括以下步驟:1)配料:按照所述精密機(jī)床夾具用合金的原料組成及其質(zhì)量百分比配比進(jìn)行配料;2)熔融:將原料放入熔煉爐中熔煉,溫度控制在780℃精煉3h,得到熔融合金;3)霧化、噴射成型:在噴射成型機(jī)中在使用氮?dú)鈱⑷廴诤辖痨F化為細(xì)小液滴,并進(jìn)行噴射成型形成坯件;4)后續(xù)熱加工:使用熱等靜壓處理,將坯件進(jìn)行400℃/120mpa熱等靜壓10~16h,冷卻至室溫即得;作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟3)中,噴射成型的工藝參數(shù)為接收盤下降速度為15~25mm/min,偏心距為50mm,霧化壓力為0.9mpa,霧化距離為390~420mm。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟4)中,得到的合金致密度不小于95%。本發(fā)明的精密機(jī)床夾具用合金成分均勻、組織細(xì)化、無宏觀偏析、含氧量低,其機(jī)械性能良好,具有較高的強(qiáng)度、硬度。本發(fā)明的制備方法流程短、工藝簡單,省去了制粉、篩分、壓制和燒結(jié)等工序,降低了生產(chǎn)成本,得到的合金致密度高。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例1本發(fā)明實(shí)施例中,一種精密機(jī)床夾具用合金,由以下按照質(zhì)量百分比的原料組成:zn6.8%,mg2.1%,cu1.1%,zr0.06%,mn0.4%,cr0.12%,si0.02%,sn0.03%,余量為al。制備時(shí),包括以下步驟:1)配料:按照所述精密機(jī)床夾具用合金的原料組成及其質(zhì)量百分比配比進(jìn)行配料;2)熔融:將原料放入熔煉爐中熔煉,溫度控制在780℃精煉3h,得到熔融合金;3)霧化、噴射成型:在噴射成型機(jī)中在使用氮?dú)鈱⑷廴诤辖痨F化為細(xì)小液滴,并進(jìn)行噴射成型形成坯件;4)后續(xù)熱加工:使用熱等靜壓處理,將坯件進(jìn)行400℃/120mpa熱等靜壓10,冷卻至室溫即得;噴射成型的工藝參數(shù)為接收盤下降速度為15mm/min,偏心距為50mm,霧化壓力為0.9mpa,霧化距離為390mm。實(shí)施例2本發(fā)明實(shí)施例中,一種精密機(jī)床夾具用合金,由以下按照質(zhì)量百分比的原料組成:zn9.1%,mg2.8%,cu2.5%,zr0.29%,mn1.0%,cr0.36%,si0.06%,sn0.09%,余量為al。制備時(shí),包括以下步驟:1)配料:按照所述精密機(jī)床夾具用合金的原料組成及其質(zhì)量百分比配比進(jìn)行配料;2)熔融:將原料放入熔煉爐中熔煉,溫度控制在780℃精煉3h,得到熔融合金;3)霧化、噴射成型:在噴射成型機(jī)中在使用氮?dú)鈱⑷廴诤辖痨F化為細(xì)小液滴,并進(jìn)行噴射成型形成坯件;4)后續(xù)熱加工:使用熱等靜壓處理,將坯件進(jìn)行400℃/120mpa熱等靜壓10,冷卻至室溫即得;噴射成型的工藝參數(shù)為接收盤下降速度為15mm/min,偏心距為50mm,霧化壓力為0.9mpa,霧化距離為390mm。實(shí)施例3本發(fā)明實(shí)施例中,一種精密機(jī)床夾具用合金,由以下按照質(zhì)量百分比的原料組成:zn7.8%,mg2.4%,cu1.5%,zr0.12%,mn0.6%,cr0.27%,si0.04%,sn0.06%,余量為al。制備時(shí),包括以下步驟:1)配料:按照所述精密機(jī)床夾具用合金的原料組成及其質(zhì)量百分比配比進(jìn)行配料;2)熔融:將原料放入熔煉爐中熔煉,溫度控制在780℃精煉3h,得到熔融合金;3)霧化、噴射成型:在噴射成型機(jī)中在使用氮?dú)鈱⑷廴诤辖痨F化為細(xì)小液滴,并進(jìn)行噴射成型形成坯件;4)后續(xù)熱加工:使用熱等靜壓處理,將坯件進(jìn)行400℃/120mpa熱等靜壓10,冷卻至室溫即得;噴射成型的工藝參數(shù)為接收盤下降速度為15mm/min,偏心距為50mm,霧化壓力為0.9mpa,霧化距離為390mm。實(shí)施例4本發(fā)明實(shí)施例中,一種精密機(jī)床夾具用合金,由以下按照質(zhì)量百分比的原料組成:zn7.8%,mg2.4%,cu1.5%,zr0.12%,mn0.6%,cr0.27%,si0.04%,sn0.06%,余量為al。制備時(shí),包括以下步驟:1)配料:按照所述精密機(jī)床夾具用合金的原料組成及其質(zhì)量百分比配比進(jìn)行配料;2)熔融:將原料放入熔煉爐中熔煉,溫度控制在780℃精煉3h,得到熔融合金;3)霧化、噴射成型:在噴射成型機(jī)中在使用氮?dú)鈱⑷廴诤辖痨F化為細(xì)小液滴,并進(jìn)行噴射成型形成坯件;4)后續(xù)熱加工:使用熱等靜壓處理,將坯件進(jìn)行400℃/120mpa熱等靜壓13,冷卻至室溫即得;噴射成型的工藝參數(shù)為接收盤下降速度為20mm/min,偏心距為50mm,霧化壓力為0.9mpa,霧化距離為400mm。實(shí)施例5本發(fā)明實(shí)施例中,一種精密機(jī)床夾具用合金,由以下按照質(zhì)量百分比的原料組成:zn7.8%,mg2.4%,cu1.5%,zr0.12%,mn0.6%,cr0.27%,si0.04%,sn0.06%,余量為al。制備時(shí),包括以下步驟:1)配料:按照所述精密機(jī)床夾具用合金的原料組成及其質(zhì)量百分比配比進(jìn)行配料;2)熔融:將原料放入熔煉爐中熔煉,溫度控制在780℃精煉3h,得到熔融合金;3)霧化、噴射成型:在噴射成型機(jī)中在使用氮?dú)鈱⑷廴诤辖痨F化為細(xì)小液滴,并進(jìn)行噴射成型形成坯件;4)后續(xù)熱加工:使用熱等靜壓處理,將坯件進(jìn)行400℃/120mpa熱等靜壓16,冷卻至室溫即得;噴射成型的工藝參數(shù)為接收盤下降速度為25mm/min,偏心距為50mm,霧化壓力為0.9mpa,霧化距離為420mm。將實(shí)施例1~5制得的精密機(jī)床夾具用合金制成相應(yīng)的測試件,按照國家標(biāo)準(zhǔn)測試,其主要性能如表1所示,由表中數(shù)據(jù)可以看出本發(fā)明的精密機(jī)床夾具用合金在保證高強(qiáng)度的同時(shí),硬度和斷裂韌性也較高。表1實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5抗拉強(qiáng)度mpa750770810815800硬度hv245290280270265斷裂韌性mpa·m1/217.917.418.418.819.1致密度%9595959796對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)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(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)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(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)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(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。當(dāng)前第1頁12