[發明專利]一種精密加工夾具用合金及其制備方法

有效

• 申請號: 201710293944.6
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN106906391B
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 蔣能新
• 申請（專利權）人: 舒城久聯精密機械有限公司
• 主分類號: C22C21/12
• 分類號: C22C21/12;C22C1/04;B22F9/02;B22F3/02;B22F3/10
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明涉及合金材料技術領域，具體是一種精密加工夾具用合金及其制備方法。

背景技術

夾具是機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。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。例如焊接夾具、檢驗夾具、裝配夾具、機床夾具等。其中機床夾具最為常見，常簡稱為夾具。在機床上加工工件時，為使工件的表面能達到圖紙規定的尺寸、幾何形狀以及與其他表面的相互位置精度等技術要求，加工前必須將工件裝好（定位）、夾牢（夾緊）。夾具通常由定位元件、夾緊裝置 、對刀引導元件、分度裝置、連接元件以及夾具體等組成。由于對夾具的夾緊力要求較大，夾具應具有抗腐蝕、高硬度、高斷裂韌性的要求。我國的精密加工夾具制作企業與國外先進同行相比，起步晚、核心技術多為引進，正因為此我國合金企業對精密加工用合金材料的研究所獲得的市場信息較為缺失以及不完善，使此方面的研究起步較晚。現有技術中的合金不能在具有較高的硬度指標時，兼顧較高的抗彎強度以及斷裂韌性指標。

發明內容

本發明的目的在于提供一種精密加工夾具用合金及其制備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種精密加工夾具用合金，由以下按照質量百分比的原料組成：鈹粉1.5-2.3%、鋯粉1.9-2.7%、鈣5.3-6.1%、鉬粉3.0-3.8%、釩粉0.8-1.5%、錫粉0.3-0.7%、銅粉7.2-8%，余量為鋁粉。

作為本發明進一步的方案：所述精密加工夾具用合金，由以下按照質量百分比的原料組成：鈹粉1.8-2.1%、鋯粉2.1-2.5%、鈣5.5-5.9%、鉬粉3.2-3.6%、釩粉1-1.3%、錫粉0.4-0.6%、銅粉7.4-7.8%，余量為鋁粉。

作為本發明進一步的方案：所述精密加工夾具用合金，由以下按照質量百分比的原料組成：鈹粉2%、鋯粉2.3%、鈣5.7%、鉬粉3.4%、釩粉1.2%、錫粉0.5%、銅粉7.6%，余量為鋁粉。

一種精密加工夾具用合金的制備方法，包括以下步驟：

1）將鈹粉、鋯粉、鈣、鉬粉、釩粉、錫粉、銅粉、鋁粉按照質量百分比稱取后混合均勻，熔煉后制成平均厚度為0.1-0.3mm的速凝片；

2）將速凝片進行氫破碎，脫氫后粉碎得到合金粗粉；

3）將合金粗粉冷壓成型，冷壓成型壓強為300-320MPa，然后置入燒結爐中煅燒，先升溫至580-600℃，并在該溫度下保溫1-1.2h，然后升溫至650℃，并在該溫度下抽真空30-50min，然后在55-60min的時間中升溫至900-920℃，并在該溫度下保溫0.5-0.6h，然后每分鐘上升1℃，升溫至1000℃，再該溫度下保溫1.5-1.8h，然后每4min升溫1℃，升溫至1050℃，然后再在30min的時間中降溫至920℃，并在該溫度下保溫3.5-4h，再在50-60min的時間中降溫至720℃，并在該溫度下保溫4-5h，然后在1.5-2h的時間中降溫至580℃，并并在該溫度下保溫8-10h，冷卻至室溫即得。

作為本發明進一步的方案：步驟3）中，冷壓成型壓強為310MPa。

作為本發明進一步的方案：步驟3）中，先升溫至590℃，并在該溫度下保溫1.1h。

作為本發明進一步的方案：步驟3）中，抽真空時間為40min。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明采用鈹粉、鋯粉、鈣、鉬粉、釩粉、錫粉、銅粉、鋁粉在組分含量的科學配合作用下，經過熔煉、速凝、氫破碎、冷壓成型、分段煅燒制得的合金結構均勻，具有高硬度、高的斷裂韌性和耐腐蝕性，可應用于精密加工夾具，而且與高溫零件配合使用時還能消除高溫零件的殘余應力，確保了零件使用的可靠性和尺寸精度。與目前通用合金比具有高使用壽命、高生產效率、被加工零件尺寸精度高等優點，使用壽命長。采用本發明合金制成的精密加工夾具能夠極大提高零件產品質量及成品率。本發明對制備環境及原材料的純度要求較低，對環境無污染，適用于工業化生產。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

實施例1