多孔铜基形状记忆合金的等径角挤扭法制备工艺

摘要

一种多孔铜基形状记忆合金的等径角挤扭法制备工艺，其特征在于：首先通过简单压制模将混合好的Cu‑Zn‑Al粉末进行压制并烧结，然后将烧结坯进行多道次的等径角挤扭(ECAP‑T)成形，使得粉末烧结体的晶粒破碎、产生亚晶、大量形核，晶粒细化；随后将经多道次等径角挤扭道后的多孔烧结铜基坯料进行淬火热处理，最后再进行固溶处理，就能制备性能良好的铜基形状记忆合金材料。本发明与现有技术相比，整个制备过程省略了传统的多孔铜基形状记忆合金制备所必需的粉末熔炼、铸造、反复热锻、多次轧制等成形工序，大大降低了的制备成本，生产工艺简单，工艺线路短，强化了绿色环保效应。从整个制备工艺的特征讲，本工艺方法兼具了常规多孔铜基形状记忆合金的制备工艺，如热等静压法、常规粉末烧结法、烧结蒸发法等方法的特点。

主权项

一种多孔铜基形状记忆合金的等径角挤扭法制备工艺，将配比、混合好的Cu‑Zn‑Al金属粉末通过简单压制模进行压制，再烧结成预坯,然后将烧结预坯放入等径角挤扭模具凹模(1)中，在凸模(2)作用下，坯料(3)先后经过转角区域(5)和螺旋通道区域(4)，产生两次大的塑性变形；经过反复多道次的等径角挤扭成形，坯料(3)产生积累的塑性变形量，使得粉末固结、破碎、致密以及晶粒破碎、产生亚晶，大量形核，细化晶粒；随后将经多道次等径角挤扭后的多孔烧结铜基坯料进行淬火热处理，最后再进行固溶处理，就能制备性能良好的铜基形状记忆合金材料，其特征在于:包括如下步骤:第一步，将配比好的纯铜粉、锌粉、铝粉，放置与真空混粉器充分混合，同时加入配比好的少量硬脂酸锌为润滑剂和粘结剂，连续混合40‑60min，卸料再过筛、待用；第二步，运用压制模具，对混合好的粉末进行常温压制成形，制成长方体预坯若干，尺寸为12mm×12mm×80mm，然后置入真空烧结炉烧结，烧结温度：920±10℃，烧结时间：3.5h；将烧结后的试样进行修整，制成尺寸为10mm×10mm×70mm的烧结坯；第三步，将烧结坯加热到550℃后，放置入等径角挤扭模具中进行6‑8道次挤扭成形,模具保持恒温350℃；第四步，将经过多道次等径角挤扭后的试样加热至850±10℃保温15min，水冷至室温，最后，再进行800℃固溶10min，完成整个多孔铜基形状记忆合金的制备工艺。