[發明專利]一種鈦鋁硼形狀記憶合金材料、合金及其生產方法和應用

在審

• 申請號: 201811473527.0
• 申請日: 2018-12-04
• 公開（公告）號: CN109554601A
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: 陶軍暉;吳田;靳海芹;戴偉;吳凱勇;朱澳;嚴思琪;鄒國嵩;胡晗煜;李思緣;蓬連
• 申請（專利權）人: 湖北第二師范學院
• 主分類號: C22C30/00
• 分類號: C22C30/00;C22C1/02;C22F1/18;C22F1/02
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立;馮瑛琪

1.一種鈦鋁硼形狀記憶合金材料，其特征在于，其成份按重量百分數計為Ti：43～46％，Al：22～26％，B：28～35％，其余為少量不可避免的雜質。

2.一種鈦鋁硼形狀記憶合金的生產方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)生產權利要求1所述的鈦鋁硼形狀記憶合金材料；

2)將所述鈦鋁硼形狀記憶合金材料依次經過熔煉、軋制、熱處理、淬火、回火、精整步驟獲得成品。

3.根據權利要求2所述的一種鈦鋁硼形狀記憶合金的生產方法，其特征在于：所述熔煉是指使用等離子體熔煉的方法熔煉所述鈦鋁硼形狀記憶合金材料，所述等離子加熱功率為110～114W/cm²，等離子熔煉時間20～30min，相應的冷卻速度117～123K/s，所述熔煉完成后澆注成板坯。

4.根據權利要求2所述的一種鈦鋁硼形狀記憶合金的生產方法，其特征在于：所述軋制是指將所述鈦鋁硼形狀記憶合金材料在1350～1450℃下加熱30～40min，先進行粗軋，并控制粗軋結束溫度不低于1150℃，然后進行精軋，并控制精軋結束溫度在700～750℃，最后進行層流冷卻，終冷溫度為380～400℃，冷卻速度為30～35℃/s，卷曲制得軋制板卷。

5.根據權利要求2所述的一種鈦鋁硼形狀記憶合金的生產方法，其特征在于：所述熱處理是指將所述鈦鋁硼形狀記憶合金材料在純度為99.90～99.99％的氮氣中加熱，加熱溫度為1550～1600℃，加熱時間為1～1.5h。

6.根據權利要求2所述的一種鈦鋁硼形狀記憶合金的生產方法，其特征在于：所述淬火是指采用含有酸性HCl納米SiO₂顆粒水溶液進行淬火，其中納米SiO₂顆粒粒直徑為45～55nm，含30～40％的HCl，其余為水；冷卻速度為150～160℃/s，淬火時間控制為11～13s。

7.根據權利要求2所述的一種鈦鋁硼形狀記憶合金的生產方法，其特征在于：所述回火是指先水洗，然后在純度為99.90～99.99％的氙氣中進行回火，回火溫度為350～360℃，時間為45～50s，然后自然空氣冷卻至室溫，并噴丸去除表面氧化皮，所述精整是指按標準規格切取鈦鋁硼形狀記憶合金，切割余量4～5mm。

8.根據權利要求2所述的一種鈦鋁硼形狀記憶合金的生產方法，其特征在于：還包括獲得成品后對鈦鋁硼形狀記憶合金按國標進行力學性能檢驗，所述鈦鋁硼形狀記憶合金屈服強度R_eL:≥600MPa，抗拉強度R_m≥700MPa，延伸率A≥21％，在常溫下沖擊吸收功Kv₂不低于200J，在38℃以下會產生由奧氏體向馬氏體的轉變，38℃以上時馬氏體會全部逆轉變為奧氏體。

9.一種根據權利要求2-8任一項所述的鈦鋁硼形狀記憶合金的生產方法制備的鈦鋁硼形狀記憶合金。

10.一種根據權利要求9所述的鈦鋁硼形狀記憶合金在汽車工業、人工智能、航空航天、交通運輸中的應用。