本發(fā)明涉及一種金屬材料技術(shù)領(lǐng)域的合金，特別涉及一種具有高彈性的合金。

背景技術(shù)：

合金是以鋼為原料的高彈性材料，重量、強(qiáng)度、韌性都比鋼的性能強(qiáng)上很多，具有較強(qiáng)的抗震、防電磁、導(dǎo)熱、導(dǎo)電等優(yōu)異性能，且具有良好的阻尼系數(shù)，人們的日常生活需要許多彈性材料，且需要一定的強(qiáng)度防止斷裂，而日常使用的彈性鋼材，受到?jīng)_擊時容易出現(xiàn)脆性斷裂，斷裂后成碎片狀飛出，對人類的安全形成了威脅。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本發(fā)明公開了一種具有高彈性的合金，不僅具有很好的彈性而且難以損壞，壽命長且碎壞時不會對人體造成威脅。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種具有高彈性的合金，各組分重量百分比含量為：鐵2.4%-3.1% 、 鉑3.4%-5.4% 、 硅 1.8%-2.1%、陶瓷1.4%-2.1%、鈀 2.1%-2.5% ，銅2%-2.8%、錫1.4%-1.9%、碳酸鈣0.5%-1%其余由鋼構(gòu)成。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，各組分重量百分比含量為：鐵2.8%-3 % 、 鉑4.4%-5% 、 硅 1.9%-2.1%、陶瓷1.8%-2.1%、鈀 2.3%-2.5% ，銅2.5%-2.8%、錫1.6%-1.9%、碳酸鈣0.5%-0.8%其余由鋼構(gòu)成。

所述的一種具有高彈性的合金的制備方法，包括以下步驟：

（1）按質(zhì)量百分比稱取鋼 79.1%-85% , 鐵2.4%-3.1% 、 鉑3.4%-5.4% 、 硅 1.8%-2.1%、陶瓷1.4%-2.1%、鈀 2.1%-2.5% ，銅2%-2.8%、錫1.4%-1.9%、碳酸鈣0.5%-1%；

（2）將步驟（1）中的原料通過錘式破碎機(jī)進(jìn)行破碎，破碎的尺寸為5-10mm；

（3）將步驟（2）中得到的原料通過棒磨機(jī)進(jìn)行二次破碎，破碎的尺寸為2-7mm；

（4）將步驟（3）中得到的原料通過干式磁選機(jī)，去除原料中的廢渣；

（5）將步驟（4）的原料通過攪拌機(jī)在轉(zhuǎn)速為1000r/min-1860r/min進(jìn)行攪拌14-16min；

（6）通過步驟（5）得到的混合原料，通過擠壓機(jī)在壓力為200MPa～280MPa

擠壓成塊；

（7）將步驟（6）中得到的原料塊置于電子束冷爐床熔煉法中，是利用高速電子的能量，使材料本身產(chǎn)生熱量來進(jìn)行熔煉和精煉，獲得坯錠一；

（8）將步驟（7）得到的坯錠一通過放入爐溫為580-670℃的加熱爐中緩慢冷卻，再放入 等離子冷妒床熔煉爐內(nèi)進(jìn)行二次熔煉，獲得坯錠二；

（9）將步驟（8）得到的坯錠二再次進(jìn)行步驟（7）的操作，獲得坯錠三；

（10）將步驟（9）得到的坯錠三放入加熱爐中加熱至608-750℃，在加熱爐中通入氧氣、甲烷體積比例為76:24，得到合金液；

（11）將步驟（10）中合金液在450℃-580℃的溫度下進(jìn)行12-17小時的固溶處理，之后在230℃-310℃的溫度下進(jìn)行20-26小時的時效處理，得到合金；

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明所述的一種具有高彈性的合金，加入陶瓷、碳酸鈣和錫等，采用電子束冷爐床熔煉法技術(shù)和等離子冷妒床熔煉相結(jié)合，相對于一般的合金具有更高的彈性，在滿足人們需求的同時進(jìn)一步增強(qiáng)了韌性，增加了使用壽命，且斷裂時以平滑的大塊圓角掉落，不會對人體造成傷害。

具體實(shí)施方式

以下通過具體實(shí)施方式的描述對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但這并非是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的基本思想，可以做出各種修改或改進(jìn)，但只要不脫離本發(fā)明的基本思想，均在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。

實(shí)施例1

所述的一種具有高彈性的合金，其特征在于：各組分重量百分比含量為：鋼 79.1% , 鐵2.4% 、 鉑3.4%、 硅 1.8%、陶瓷1.4%、鈀 2.1% ，銅2%-、錫1.4%、碳酸鈣0.5%；

本實(shí)施例所述一種具有高彈性的合金的制備方法，包括以下步驟：

（1）按質(zhì)量百分比稱取鋼 79.1% , 鐵2.4% 、 鉑3.4%、 硅 1.8%、陶瓷1.4%、鈀 2.1% ，銅2%-、錫1.4%、碳酸鈣0.5%；

（2）將步驟（1）中的原料通過錘式破碎機(jī)進(jìn)行破碎，破碎的尺寸為5mm；

（3）將步驟（2）中得到的原料通過棒磨機(jī)進(jìn)行二次破碎，破碎的尺寸為3mm；

（4）將步驟（3）中得到的原料通過干式磁選機(jī)，去除原料中的廢渣；

（5）將步驟（4）的原料通過攪拌機(jī)在轉(zhuǎn)速為1000r/min進(jìn)行攪拌14min；

（6）通過步驟（5）得到的混合原料，通過擠壓機(jī)在壓力為200MPa擠壓成塊；

（7）將步驟（6）中得到的原料塊置于電子束冷爐床熔煉法中，是利用高速電子的能量，使材料本身產(chǎn)生熱量來進(jìn)行熔煉和精煉，獲得坯錠一；

（8）將步驟（7）得到的坯錠一通過放入爐溫為580℃的加熱爐中緩慢冷卻，再放入 等離子冷妒床熔煉爐內(nèi)進(jìn)行二次熔煉，獲得坯錠二；

（9）將步驟（8）得到的坯錠二再次進(jìn)行步驟（7）的操作，獲得坯錠三；

（10）將步驟（9）得到的坯錠三放入加熱爐中加熱至608℃，在加熱爐中通入氧氣、甲烷體積比例為76:24，得到合金液；

（11）將步驟（10）中合金液在450℃的溫度下進(jìn)行12小時的固溶處理，之后在230℃的溫度下進(jìn)行20小時的時效處理，得到合金；

實(shí)施例1性能測試：

選取實(shí)施例1中制得的鋼合金板材30件和普通鋼材30件，分別從上下左右四個方向用相同的力逐漸加壓反復(fù)拉伸，直至斷裂。

測試結(jié)果：

普通鋼材當(dāng)力逐漸增加到9978N時，普通鋼材全部斷裂，呈碎片狀飛濺而出，鋼合金無一斷裂仍能繼續(xù)加壓，加壓至17052N時全部斷裂，呈圓角塊狀掉落。

實(shí)施例2

本實(shí)施例采用優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的一種具有高彈性的合金，其特征在于：各組分重量百分比含量為：鐵2.9% 、 鉑4.8% 、 硅 2%、陶瓷2%、鈀 2.4% ，銅2.7%、錫1.8%、碳酸鈣0.7%、鋼80.7%。

本實(shí)施例所述一種具有高彈性的合金的制備方法，包括以下步驟：

（1）按質(zhì)量百分比稱取鋼80.7% ，鐵2.9% 、 鉑4.8% 、 硅 2%、陶瓷2%、鈀 2.4% ，銅2.7%、錫1.8%、碳酸鈣0.7%然后將其混合， 混合均勻后形成混合原料；

（2）將步驟（1）中的原料通過錘式破碎機(jī)進(jìn)行破碎，破碎的尺寸為5mm；

（3）將步驟（2）中得到的原料通過棒磨機(jī)進(jìn)行二次破碎，破碎的尺寸為2mm；

（4）將步驟（3）中得到的原料通過干式磁選機(jī)，去除原料中的廢渣；

（5）將步驟（4）的原料通過攪拌機(jī)在轉(zhuǎn)速為1760r/min進(jìn)行攪拌15min；

（6）通過步驟（5）得到的混合原料，通過擠壓機(jī)在壓力為275MPa擠壓成塊；

（7）將步驟（6）中得到的原料塊置于電子束冷爐床熔煉法中，是利用高速電子的能量，使材料本身產(chǎn)生熱量來進(jìn)行熔煉和精煉，獲得坯錠一；

（8）將步驟（7）得到的坯錠一通過放入爐溫為650℃的加熱爐中緩慢冷卻，再放入 等離子冷妒床熔煉爐內(nèi)進(jìn)行二次熔煉，獲得坯錠二；

（9）將步驟（8）得到的坯錠二再次進(jìn)行步驟（7）的操作，獲得坯錠三；

（10）將步驟（9）得到的坯錠三放入加熱爐中加熱至710℃，在加熱爐中通入氧氣、甲烷體積比例為76:24，得到合金液；

（11）將步驟（10）中合金液在510℃的溫度下進(jìn)行15小時的固溶處理，之后在270℃的溫度下進(jìn)行24小時的時效處理，得到合金；

實(shí)施例2性能測試：

選取實(shí)施例2中制得的鋼合金板材30件和普通鋼材30件，分別從上下左右四個方向用相同的力逐漸加壓反復(fù)拉伸，直至斷裂。

測試結(jié)果：

普通鋼材當(dāng)力逐漸增加到9978N時，普通鋼材全部斷裂，呈碎片狀飛濺而出，鋼合金無一斷裂仍能繼續(xù)加壓，加壓至20104N時全部斷裂，呈圓角塊狀掉落。

實(shí)施例3

本實(shí)施所述的一種具有高彈性的合金，其特征在于：各組分重量百分比含量為：鐵3.1% 、 鉑5.4% 、 硅 2.1%、陶瓷2.1%、鈀 2.5% ，銅2.8%、錫1.9%、碳酸鈣1%、鋼構(gòu)成79.1%。

本實(shí)施例所述一種具有高彈性的合金的制備方法，包括以下步驟：

（1）按質(zhì)量百分比稱取鋼79.1% ，鐵3.1% 、 鉑5.4% 、 硅 2.1%、陶瓷2.1%、鈀 2.5% ，銅2.8%、錫1.9%、碳酸鈣1%然后將其混合， 混合均勻后形成混合原料；

（2）將步驟（1）中的原料通過錘式破碎機(jī)進(jìn)行破碎，破碎的尺寸為5mm；

（3）將步驟（2）中得到的原料通過棒磨機(jī)進(jìn)行二次破碎，破碎的尺寸為2.4mm；

（4）將步驟（3）中得到的原料通過干式磁選機(jī)，去除原料中的廢渣；

（5）將步驟（4）的原料通過攪拌機(jī)在轉(zhuǎn)速為1860r/min進(jìn)行攪拌16min；

（6）通過步驟（5）得到的混合原料，通過擠壓機(jī)在壓力為280MPa

擠壓成塊；

（7）將步驟（6）中得到的原料塊置于電子束冷爐床熔煉法中，是利用高速電子的能量，使材料本身產(chǎn)生熱量來進(jìn)行熔煉和精煉，獲得坯錠一；

（8）將步驟（7）得到的坯錠一通過放入爐溫為670℃的加熱爐中緩慢冷卻，再放入 等離子冷妒床熔煉爐內(nèi)進(jìn)行二次熔煉，獲得坯錠二；

（9）將步驟（8）得到的坯錠二再次進(jìn)行步驟（7）的操作，獲得坯錠三；

（10）將步驟（9）得到的坯錠三放入加熱爐中加熱至750℃，在加熱爐中通入氧氣、甲烷體積比例為76:24，得到合金液；

實(shí)施例3性能測試：

選取實(shí)施例3中制得的鋼合金板材30件和普通鋼材30件，分別從上下左右四個方向用相同的力逐漸加壓反復(fù)拉伸，直至斷裂。

測試結(jié)果：

普通鋼材當(dāng)力逐漸增加10289N時，普通鋼材全部斷裂，呈碎片狀飛濺而出，鋼合金無一斷裂仍能繼續(xù)加壓，加壓至19402N時全部斷裂，呈圓角塊狀掉落。

由此可見，本發(fā)明所述的一種具有高彈性的合金。

本發(fā)明方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述實(shí)施方式所公開的技術(shù)手段，還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。