坯。再在毛坯上取樣，通過(guò)線(xiàn)切割加工出熱疲勞試樣，熱疲勞試樣尺寸為長(zhǎng)40mm、寬10mm、高5mm，試樣頂部帶有V型缺口，如圖1所示。
[0011] 采用電阻爐加熱自約束熱疲勞試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行熱疲勞試驗(yàn)。板狀試樣裝卡在立方卡 具的四個(gè)側(cè)面，保證每塊試樣的加熱與冷卻位置一致，通過(guò)傳動(dòng)裝置上下垂直運(yùn)動(dòng)，從而達(dá) 到試樣加熱以及冷卻的自動(dòng)化完成。采用設(shè)時(shí)自控，熱電偶測(cè)量并控制溫度，試樣在室溫 20°C至450°C之間進(jìn)行加熱與冷卻的熱循環(huán)，采用計(jì)數(shù)器進(jìn)行自動(dòng)計(jì)數(shù)，調(diào)整并保持爐溫 450°C，水溫20°C(流動(dòng)自來(lái)水)?？焖偌訜嵩嚇?，加熱、冷卻一次作為一個(gè)循環(huán)，每次循環(huán)加 熱時(shí)間為120s，入水冷卻時(shí)間為5s，直至預(yù)定循環(huán)次數(shù)。對(duì)于研究熱疲勞裂紋萌生的試樣， 每循環(huán)500次，取下試樣，拋光去除表面氧化膜，測(cè)量表面裂紋長(zhǎng)度，以0.Imm作為裂紋萌生 長(zhǎng)度，記下試樣裂紋萌生循環(huán)次數(shù)，觀(guān)察并對(duì)裂紋的萌生位置照相。對(duì)于研究熱疲勞裂紋擴(kuò) 展的試樣，每循環(huán)1000次，取下試樣，拋光并觀(guān)察。測(cè)量表面裂紋長(zhǎng)度。由表1可以看出， 復(fù)合稀土添加劑加入量為0. 8%時(shí)，銅鋁鐵鎳錳鎢鑰在20°C_450°C循環(huán)12000次后，裂紋長(zhǎng) 度為 0. 379mm。
[0012] 實(shí)施例3 以電解銅、工業(yè)鋁錠AOO號(hào)、普通不含銹的鐵釘、電解鎳、電解錳、純鎢、純鑰、復(fù)合稀 土添加劑，（組分按重量百分比計(jì)算，Ndl〇-15%、Tb8-12%、V7-10%、Sb7-10%、Ce6-9%、 La+Sc+Sm+Er+Yb+Lu+Gd+Nb+Ti+Ba合計(jì)為15-20%，余量為銅。）為原料。成分按重量百分 比計(jì)算，按A110%、Fe4-5%、Ni3-4%、MnL5-2. 5%、W0? 8-1. 2%、MoO. 4-0. 6%、復(fù)合稀土添加 劑1.2%、余量是銅的比例稱(chēng)重后在感應(yīng)熔煉爐中熔煉。熔煉工藝為：先加入鋁錠、電解銅、 普通不含銹的鐵釘、電解鎳、電解錳、純鎢、純鑰、復(fù)合稀土添加劑，待材料全部熔化后，升溫 至125(T130(TC時(shí)保溫4min-6min使各元素均勻化，然后撒入銅合金用精煉除渣劑，靜置 5min-4min后扒渣除氣，待溫度為120(Tl25(rC時(shí)準(zhǔn)備澆注。鑄造工藝為：砂型鑄造，底板為 金屬型，金屬型內(nèi)部通水冷卻，將熔煉好的銅鋁鐵鎳錳合金液澆鑄成長(zhǎng)250mm、寬40mm、高 70mm的毛坯。再在毛坯上取樣，通過(guò)線(xiàn)切割加工出熱疲勞試樣，熱疲勞試樣尺寸為長(zhǎng)40mm 、寬10mm、高5mm，試樣頂部帶有V型缺口，如圖1所示。
[0013] 采用電阻爐加熱自約束熱疲勞試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行熱疲勞試驗(yàn)。板狀試樣裝卡在立方卡 具的四個(gè)側(cè)面，保證每塊試樣的加熱與冷卻位置一致，通過(guò)傳動(dòng)裝置上下垂直運(yùn)動(dòng)，從而達(dá) 到試樣加熱以及冷卻的自動(dòng)化完成。采用設(shè)時(shí)自控，熱電偶測(cè)量并控制溫度，試樣在室溫 20°C至450°C之間進(jìn)行加熱與冷卻的熱循環(huán)，采用計(jì)數(shù)器進(jìn)行自動(dòng)計(jì)數(shù)，調(diào)整并保持爐溫 450°C，水溫20°C(流動(dòng)自來(lái)水)?？焖偌訜嵩嚇?，加熱、冷卻一次作為一個(gè)循環(huán)，每次循環(huán)加 熱時(shí)間為120s，入水冷卻時(shí)間為5s，直至預(yù)定循環(huán)次數(shù)。對(duì)于研究熱疲勞裂紋萌生的試樣， 每循環(huán)500次，取下試樣，拋光去除表面氧化膜，測(cè)量表面裂紋長(zhǎng)度，以0.Imm作為裂紋萌生 長(zhǎng)度，記下試樣裂紋萌生循環(huán)次數(shù)，觀(guān)察并對(duì)裂紋的萌生位置照相。對(duì)于研究熱疲勞裂紋擴(kuò) 展的試樣，每循環(huán)1000次，取下試樣，拋光并觀(guān)察。測(cè)量表面裂紋長(zhǎng)度。由表1可以看出， 復(fù)合稀土添加劑加入量為1. 2%時(shí)，銅鋁鐵鎳錳鎢鑰在20°C_450°C循環(huán)12000次后，裂紋長(zhǎng) 度為 0. 557mm。
[0014] 對(duì)比例 以電解銅、工業(yè)鋁錠AOO號(hào)、普通不含銹的鐵釘、電解鎳、電解錳、純鎢、純鑰為原料。成 分按重量百分比計(jì)算，按A110%、Fe4-5%、Ni3-4%、Mnl. 5-2. 5%、W0? 8-1. 2%、M〇0. 4-0. 6%、余 量是銅的比例稱(chēng)重后在感應(yīng)熔煉爐中熔煉。熔煉工藝為：先加入鋁錠、電解銅、普通不含銹 的鐵釘、電解鎳、電解錳、純鎢、純鑰，待材料全部熔化后，升溫至 min使各元素均勻化，然后撒入銅合金用精煉除渣劑，靜置5min-4min后扒渣除氣，待溫度 為120(Tl25(rC時(shí)準(zhǔn)備澆注。鑄造工藝為：砂型鑄造，底板為金屬型，金屬型內(nèi)部通水冷卻， 將熔煉好的銅鋁鐵鎳錳合金液澆鑄成長(zhǎng)250mm、寬40mm、高70mm的毛坯。再在毛坯上取樣， 通過(guò)線(xiàn)切割加工出熱疲勞試樣,熱疲勞試樣尺寸為長(zhǎng)40mm、寬10mm、高5_，試樣頂部帶 有V型缺口，如圖1所示。
[0015] 采用電阻爐加熱自約束熱疲勞試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行熱疲勞試驗(yàn)。板狀試樣裝卡在立方卡 具的四個(gè)側(cè)面，保證每塊試樣的加熱與冷卻位置一致，通過(guò)傳動(dòng)裝置上下垂直運(yùn)動(dòng)，從而達(dá) 到試樣加熱以及冷卻的自動(dòng)化完成。采用設(shè)時(shí)自控，熱電偶測(cè)量并控制溫度，試樣在室溫 20°C至450°C之間進(jìn)行加熱與冷卻的熱循環(huán)，采用計(jì)數(shù)器進(jìn)行自動(dòng)計(jì)數(shù)，調(diào)整并保持爐溫 450°C，水溫20°C(流動(dòng)自來(lái)水)?？焖偌訜嵩嚇?，加熱、冷卻一次作為一個(gè)循環(huán)，每次循環(huán) 加熱時(shí)間為120s，入水冷卻時(shí)間為5s，直至預(yù)定循環(huán)次數(shù)。對(duì)于研究熱疲勞裂紋萌生的試 樣，每循環(huán)500次，取下試樣，拋光去除表面氧化膜，測(cè)量表面裂紋長(zhǎng)度，以0.Imm作為裂紋 萌生長(zhǎng)度，記下試樣裂紋萌生循環(huán)次數(shù)，觀(guān)察并對(duì)裂紋的萌生位置照相。對(duì)于研究熱疲勞裂 紋擴(kuò)展的試樣，每循環(huán)1000次，取下試樣，拋光并觀(guān)察。測(cè)量表面裂紋長(zhǎng)度。由表1可以看 出，未加入復(fù)合稀土添加劑時(shí)，銅鋁鐵鎳錳鎢鑰在20°C_450°C循環(huán)12000次后，裂紋長(zhǎng)度為 0? 936mm〇
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種能提高熱疲勞性能的銅鋁鐵鎳錳鎢鑰合金，其特征為：以電解銅、工業(yè)鋁錠AOO 號(hào)、普通不含銹的鐵釘、電解鎳、電解錳、純鎢、純鑰、復(fù)合稀土添加劑，組分按重量百分比計(jì) 算，Ndl〇-15 %、Tb8-12 %、V7-10 %、Sb7-10 %、Ce6-9 %、La+Sc+Sm+Er+Yb+Lu+Gd+Nb+Ti+Ba 合計(jì)為15-20%，余量為銅，為原料；成分按重量百分比計(jì)算，按Al 10%、Fe4-5%、Ni3-4%、 MnL 5-2. 5%、W 0. 8-1. 2%、MoO. 4-0. 6%、復(fù)合稀土添加劑0-1. 2%、余量是銅的比例稱(chēng)重后 在感應(yīng)熔煉爐中熔煉；熔煉工藝為：先加入鋁錠、電解銅、普通不含銹的鐵釘、電解鎳、電解 錳、純鎢、純鑰、復(fù)合稀土添加劑，待材料全部熔化后，升溫至125(Tl30(rC時(shí)保溫4min-6 min使各元素均勻化，然后撒入銅合金用精煉除渣劑，靜置5min-4min后扒渣除氣，待溫度 為120(Tl25(rC時(shí)準(zhǔn)備澆注；鑄造工藝為：砂型鑄造，底板為金屬型，金屬型內(nèi)部通水冷卻， 將熔煉好的銅鋁鐵鎳錳合金液澆鑄成長(zhǎng)250mm、寬40mm、高70mm的毛坯，根據(jù)加入復(fù)合稀 土添加劑的含量不同，澆鑄出七組復(fù)合稀土添加劑含量不同的銅鋁鐵鎳錳合金毛坯，其復(fù) 合稀土添加劑加入量分別為〇%、〇. 2%、0. 4%、0. 6%、0. 8%、1. 0%、1. 2%，再在毛坯上取樣，通過(guò) 線(xiàn)切割加工出熱疲勞試樣，熱疲勞試樣尺寸為長(zhǎng)40 mm、寬10 mm、高5mm，試樣頂部帶有 V型缺口；采用電阻爐加熱自約束熱疲勞試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行熱疲勞試驗(yàn)；板狀試樣裝卡在立方卡 具的四個(gè)側(cè)面，保證每塊試樣的加熱與冷卻位置一致，通過(guò)傳動(dòng)裝置上下垂直運(yùn)動(dòng)，從而達(dá) 到試樣加熱以及冷卻的自動(dòng)化完成；采用設(shè)時(shí)自控，熱電偶測(cè)量并控制溫度，試樣在室溫 20°C至450°C之間進(jìn)行加熱與冷卻的熱循環(huán)，采用計(jì)數(shù)器進(jìn)行自動(dòng)計(jì)數(shù)，調(diào)整并保持爐溫 450°C，水溫20°C，流動(dòng)自來(lái)水；快速加熱試樣，加熱、冷卻一次作為一個(gè)循環(huán)，每次循環(huán)加 熱時(shí)間為120s，入水冷卻時(shí)間為5s，直至預(yù)定循環(huán)次數(shù)；對(duì)于研究熱疲勞裂紋萌生的試樣， 每循環(huán)500次，取下試樣，拋光去除表面氧化膜，測(cè)量表面裂紋長(zhǎng)度，以0.1 mm作為裂紋萌生 長(zhǎng)度，記下試樣裂紋萌生循環(huán)次數(shù)，觀(guān)察并對(duì)裂紋的萌生位置照相；對(duì)于研究熱疲勞裂紋擴(kuò) 展的試樣，每循環(huán)1000次，取下試樣，拋光并觀(guān)察；測(cè)量表面裂紋長(zhǎng)度。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種能提高熱疲勞性能的銅鋁鐵鎳錳鎢鑰合金，復(fù)合稀土添加 劑加入量為〇. 8% - 1. 0%時(shí)，熱疲勞性能最好。
【專(zhuān)利摘要】一種能提高熱疲勞性能的銅鋁鐵鎳錳鎢鉬合金，屬于銅合金技術(shù)領(lǐng)域，其特征為：以電解銅、工業(yè)鋁錠A00號(hào)、普通不含銹的鐵釘、電解鎳、電解錳、純鎢、純鉬、復(fù)合稀土添加劑為原料。成分按重量百分比計(jì)算，按Al10%、Fe4-5%、Ni3-4%、Mn1.5-2.5%、W0.8-1.2%、Mo0.4-0.6%、復(fù)合稀土添加劑0-1.2%、余量是銅的比例稱(chēng)重后在感應(yīng)熔煉爐中熔煉。待材料全部熔化后，澆鑄出七組復(fù)合稀土添加劑含量不同的銅鋁鐵鎳錳合金毛坯，其復(fù)合稀土添加劑加入量分別為0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%，再在毛坯上取樣，通過(guò)線(xiàn)切割加工出熱疲勞試樣，然后進(jìn)行熱疲勞試驗(yàn)。
【IPC分類(lèi)】C22C9/01, C22C1/06, C22C1/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105088002
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410189980
【發(fā)明人】張志敏, 管志鋒, 李萌, 萬(wàn)浩, 白高鵬
【申請(qǐng)人】鎮(zhèn)江憶諾唯記憶合金有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2014年5月7日