一种Ni-W-Ca-Al氧化物阴极基金属材料及其制造方法转让专利

申请号 : CN201610928526.5

文献号 : CN106636753B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 纪晓琳肖凯龙滨于振山李思思陈为国王志强白杨姚琳

申请人 : 沈阳有色金属研究所有限公司

摘要 :

本发明是介绍一种Ni‑W‑Ca‑Al氧化物阴极基金属材料及其制造方法,其技术要点是:它是以金属钨、钙、铝为主要成分,镍为基体合金,本发明是通过在真空感应熔炼炉中经高温熔化、精炼、冷凝结壳浇铸成型等步骤,再轧制成相应厚度的合金成品,本发明由于具有性能可靠、使用寿命长、最高激活温度低等特点,其试验具体平均寿命为1898小时,最高激活温度为945℃,发射电流平均值16.5mA,抗拉强度平均值为823N/mm2,各项性能值均比Ni‑W阴极基材料的性能值优异。本发明具有良好的加工性能,可生产不同规格的板带材,广泛应用于电子系统,是制造高可靠超高频管及长寿命显像管的核心材料。

权利要求 :

1.一种Ni-W-Ca-Al氧化物阴极基金属材料的制造方法:其特征在于:将电解镍、金属钨、金属钙和金属铝为原料,各组分的重量百分比如下:Ni为余量,W:2.50 4.5%,Ca:0.1~ ~

0.19%,Al:0.1 0.2%,其他杂质成分要控制在一定范围:Cu≤0.02%,Si≤0.01%,Mn≤0.02%,~C≤0.05%,Mg≤0.03%,Fe≤0.03%,Zn≤0.003%,P+Pb+Sn+Bi+Sb+Cd+S≤0.002%;

将电解镍、钨条和铝块装入氧化铝坩埚内,金属钙装入加料器,封炉并抽真空,给真空感应熔炼炉送电开始熔化金属,熔化功率为50 60KW;待真空度达到5×10-3mm/Hg柱时,调功~率30-40KW,精炼20 30分钟后,停电冷凝至金属液表面结壳;再送电熔化后,充Ar2至~

400mmHg柱,加金属钙,倾炉2-4次,待60-90秒,带电浇铸成铸锭,浇铸温度为1550 1650℃;

~

对铸锭进行化学分析,取化学成分合格的铸锭,车光去皮;将车光去皮的铸锭进行热锻和热轧,热锻温度与热轧温度为900 950℃,然后冷轧,轧制中间退火温度为750 850℃,固溶温~ ~度为810 840℃,成品前轧制加工率为35 39%,轧制道次加工率10 20%,两次退火之间的总~ ~ ~加工率控制在40 44%。

~

2.根据权利要求1所述的Ni-W-Ca-Al氧化物阴极基金属材料的制造方法:其特征在于:该Ni-W-Ca-Al氧化物阴极基金属材料成分的重量百分比组成为:Ni为余量,W:3.0 4.0%,~Ca:0.1 0.19%,Al:0.1 0.2%,其他杂质成分要控制在一定范围:Cu≤0.02%,Si≤0.01%,Mn~ ~≤0.02%,C≤0.05%,Mg≤0.03%,Fe≤0.03%,Zn≤0.003%,P+Pb+Sn+Bi+Sb+Cd+S≤0.002%。

说明书 :

一种Ni-W-Ca-Al氧化物阴极基金属材料及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种氧化物阴极基金属领域,具体地说是一种Ni-W-Ca-Al氧化物阴极基金属材料及其制造方法。

背景技术

[0002] 镍钨合金常用作旁热式氧化物阴极的基金属材料。一般旁热式氧化物阴极,是在基金属上涂覆一层碱土金属碳酸盐,经过分解激活后成为一种良好的发射体。阴极材料的涂层一般是由钡锶钙的碳酸盐、有机溶剂、增塑剂和粘结剂组成。在阴极的工作温度下,基金属需要具有足够的机械强度,能向提供涂层提供激发元素、同时热稳定性良好,蒸发小,并且具有良好的真空性能和加工性能。
[0003] 现有的基金属材料一般采用镍及镍合金等,由于机械强度小、激活剂少,激活温度高、化学性能不稳定,是造成器件的使用寿命短,使发射效率降低,影响阴极寿命。

发明内容

[0004] 本发明针对以上的问题,提供一种Ni-W-Ca-Al氧化物阴极基金属材料及其制造方法,本发明大幅度提高氧化阴极的使用寿命。
[0005] 本发明的目的是通过如下技术方案实现的,改变Ni-W-Ca-Al合金的成分的重量百分比组成为:Ni为余量,W:2.5 4.5%,Ca:0.1 0.19%,Al:0.1 0.2%,Cu≤0.02%,Si≤0.01%,~ ~ ~Mn≤0.02%,C≤0.05%,Mg≤0.03%,Fe≤0.03%,Zn≤0.003%,P+Pb+Sn+Bi+Sb+Cd+S≤0.002%。
[0006] 本发明Ni-W-Ca-Al合金优选的重量的百分比组成为:Ni为余量,W:3.0 4.0%,Ca:~
0.1 0.19%,Al:0.1 0.2%,Cu≤0.02%,Si≤0.01%,Mn≤0.02%,C≤0.05%,Mg≤0.03%,Fe≤~ ~
0.03%,Zn≤0.003%,P+Pb+Sn+Bi+Sb+Cd+S≤0.002%.
[0007] 本发明还包括一种Ni-W-Ca-Al氧化物阴极基金属材料的制造方法:其特征在于:其制造方法为:将电解镍、金属钨、金属钙和金属铝为原料,各组分按要求的重量百分比设计重量;将电解镍、钨条和铝块装入氧化铝坩埚内,金属钙装入加料器,封炉并抽真空,给真空感应熔炼炉送电开始熔化金属,熔化功率为50 60KW;待真空度达到5×10-3mm/Hg柱时,调~
功率30-40KW,精炼20~30分钟后,停电冷凝至金属液表面结壳;再送电熔化后,充Ar2至
400mmHg柱,加金属钙,倾炉2-4次,待60-90秒,带电浇铸成铸锭,浇铸温度为1550 1650℃;
~
[0008] 对铸锭进行化学分析,取化学成分合格的铸锭,车光去皮;将车光去皮的铸锭进行热锻和热轧,热锻温度与热轧温度为900 950℃,然后冷轧,轧制中间退火温度为750 850~ ~℃,固溶温度为810 840℃,成品前轧制加工率为35 39%,轧制道次加工率10 20%左右,两火~ ~ ~
之间的总加工率控制在40 44%。
~
[0009] 本发明大幅度地提高了氧化物阴极的寿命。经过大量的实验,最终采取加入金属Ca、Al的方式,在镍钨合金中加入Ca、Al,不仅具有镍钨合金所具有的良好的高温稳定性和耐震性能,同时Ca、Al还能为碱金属碳酸盐涂层提供适量的还原剂,提高阴极的活性,从而提高阴极的效率,使氧化阴极的寿命得到大幅度提高。
[0010] 本发明与氧化物阴极基金属材料Ni-W合金相比有如下优点:
[0011] 1、本发明材料Ni-W-Ca-Al合金的最高激活温度为945℃,Ni-W合金的最高激活温度为1030℃。本发明材料激活温度比Ni-W合金降低了8.25%,使阴极的效率得到提高。
[0012] 2、本发明材料Ni-W-Ca-Al合金的平均发射为16.5mA,Ni-W合金的平均发射为11.65mA,本发明材料的平均发射比Ni-W合金的平均发射提高41.63%,提高了阴极的活性。
[0013] 3、本发明材料Ni-W-Ca-Al合金最为氧化阴极的基金属材料,在900℃下使用平均使用寿命是1898小时,Ni-W合金在900℃下使用平均使用寿命是1519小时,最高寿命可达1813小时。本发明材料的平均使用寿命比Ni-W合金的平均使用寿命提高25%,提高了阴极的寿命。
[0014] 4、本发明的Ni-W-Ca-Al合金的抗拉强度的平均值为823N/mm2, Ni-W合金的抗拉强度为717 N/mm2,比Ni-W合金的抗拉强度提高了14.8%,增加了阴极材料的强度。
[0015] 本发明使用真空感应熔炼炉进行熔炼,保证了熔炼环境的清洁,净化了产品的纯净度,防止有害杂质影响材料的使用性能。
[0016] 该制造方法使用真空退火工艺。采用真空充氩气保护退火,很大程度的保护了带材表面质量。
[0017] 下面将通过实例对本发明作进一步详细说明,但下述的实例仅仅是本发明其中的例子而已,并不代表本发明所限定的权利保护范围,本发明的权利保护范围以权利要求书为准。
[0018] 具体实施方式:
[0019] 实施例1
[0020] (1)以镍、钨、钙、铝为原料配制合金料,各组分设计质量分别为镍48.63千克,钨1.25千克,钙0.075千克,铝0.05千克(分步骤装入型号为ZG0.050的25公斤真空感应炉中)。
操作如下:将电解镍、钨条和铝块装入氧化铝坩埚内,金属钙装入加料器,封炉并抽真空,给真空感应熔炼炉送电开始熔化金属,熔化功率为50 60KW;待真空度达到5×10-3mm/Hg柱时,~
调功率30-40KW,精炼20~30分钟后,停电冷凝至金属液表面结壳;再送电熔化后,充Ar2至
400mmHg柱,加金属钙,倾炉2-4次,待60-90秒,带电浇铸成铸锭,浇铸温度为1550 1650℃。
~
冷却20分钟之后成型的模块与模具分离,取化学成分分析。
[0021] (2)取化学成分合格的铸块进行表面打磨处理后,进行热锻和热轧,热锻造温度与热轧温度为900 950℃,轧制中间退火温度750 850℃,固溶温度810 840℃,两次退火间总~ ~ ~加工率控制在40 44%,轧制道次加工率10% 20%左右,成品前轧制道次加工率为35 39%,最~ ~ ~
终轧制出规格为0.2mm厚的带材。
[0022] 各工序说明:
[0023] 1.原料需要选择高品质的电解镍、钨条、金属钙、铝锭;
[0024] 2.装料之前认真清理炉口及炉子上表面卫生,避免残留其他异物的存在。
[0025] 3.浇铸后期慢速浇铸进行补缩,减小缩孔深度,以保证铸锭内部质量。
[0026] 成分分析:Ni余量,W:2.5 4.5%,Ca:0.1 0.19%,Al:0.1 0.2%,Cu≤0.02%,Si≤~ ~ ~0.01%,Mn≤0.02%,C≤0.05%,Mg≤0.03%,Fe≤0.03%,Zn≤0.003%,P+Pb+Sn+Bi+Sb+Cd+S≤
0.002%,分析方法略。
[0027] 4.铸块规格为40×120×500(mm),经过表面打磨后厚度为36 35(mm),以表面无缺~陷为准。
[0028] 5.铸块加热到900 950℃,经第一次热轧开坯至15mm,表面修理后,在经第二次热~轧至7mm,表面修理后,进行第三次热轧至3.5mm,经表面处理后进行冷轧。
[0029] 6.中间道次间真空退火温度为750-850℃,保温时间为2.5-3小时,两次退火间的总加工率为40-44%之间,轧制道次加工率为10-20%左右,成品加工率控制在35-39%,加工成成品。
[0030] 实施例2
[0031] (1)以镍、钨、钙、铝为原料配制合金料,各组分设计质量分别为镍48.38千克,钨1.5千克,钙0.05千克,铝0.075千克(分步骤装入型号为ZG0.050的25公斤真空感应炉中)。
操作如下:将电解镍、钨条和铝块装入氧化铝坩埚内,金属钙装入加料器,封炉并抽真空,给真空感应熔炼炉送电开始熔化金属,熔化功率为50 60KW;待真空度达到5×10-3mm/Hg柱时,~
调功率30-40KW,精炼20 30分钟后,停电冷凝至金属液表面结壳;再送电熔化后,充Ar2至~
400mmHg柱,加金属钙,倾炉2-4次,待60-90秒,带电浇铸成铸锭,浇铸温度为1550 1650℃。
~
冷却20分钟之后成型的模块与模具分离,取化学成分分析。
[0032] (2)取化学成分合格的铸块进行表面打磨处理后,进行热锻和热轧,热锻造温度与热轧温度为900 950℃,轧制中间退火温度750 850℃,固溶温度810 840℃,两次退火间总~ ~ ~加工率控制在40 44%,轧制道次加工率10% 20%左右,成品前轧制道次加工率为35 39%,最~ ~ ~
终轧制出规格为0.2mm厚的带材。
[0033] 实施例3
[0034] (1)以镍、钨、钙、铝为原料配制合金料,各组分设计质量分别为镍48.33千克,钨1.5千克,钙0.075千克,铝0.1千克(分步骤装入型号为ZG0.050的25公斤真空感应炉中)。操作如下:将电解镍、钨条和铝块装入氧化铝坩埚内,金属钙装入加料器,封炉并抽真空,给真空感应熔炼炉送电开始熔化金属,熔化功率为50 60KW;待真空度达到5×10-3mm/Hg柱时,调~
功率30-40KW,精炼20 30分钟后,停电冷凝至金属液表面结壳;再送电熔化后,充Ar2至~
400mmHg柱,加金属钙,倾炉2-4次,待60-90秒,带电浇铸成铸锭,浇铸温度为1550 1650℃。
~
冷却20分钟之后成型的模块与模具分离,取化学成分分析。
[0035] (2)取化学成分合格的铸块进行表面打磨处理后,进行热锻和热轧,热锻造温度与热轧温度为900 950℃,轧制中间退火温度750 850℃,固溶温度810 840℃,两次退火间总~ ~ ~加工率控制在40 44%,轧制道次加工率10% 20%左右,成品前轧制道次加工率为35 39%,最~ ~ ~
终轧制出规格为0.2mm厚的带材。
[0036] 实施例4
[0037] (1)以镍、钨、钙、铝为原料配制合金料,各组分设计质量分别为镍48.41千克,钨1.5千克,钙0.095千克,铝0千克(分步骤装入型号为ZG0.050的25公斤真空感应炉中)。操作如下:将电解镍、钨条和铝块装入氧化铝坩埚内,金属钙装入加料器,封炉并抽真空,给真空感应熔炼炉送电开始熔化金属,熔化功率为50 60KW;待真空度达到5×10-3mm/Hg柱时,调功~
率30-40KW,精炼20 30分钟后,停电冷凝至金属液表面结壳;再送电熔化后,充Ar2至~
400mmHg柱,加金属钙,倾炉2-4次,待60-90秒,带电浇铸成铸锭,浇铸温度为1550 1650℃。
~
冷却20分钟之后成型的模块与模具分离,取化学成分分析。
[0038] (2)取化学成分合格的铸块进行表面打磨处理后,进行热锻和热轧,热锻造温度与热轧温度为900 950℃,轧制中间退火温度750 850℃,固溶温度810 840℃,两次退火间总~ ~ ~加工率控制在40 44%,轧制道次加工率10% 20%左右,成品前轧制道次加工率为35 39%,最~ ~ ~
终轧制出规格为0.2mm厚的带材。
[0039] 实施例5
[0040] (1)以镍、钨、钙、铝为原料配制合金料,各组分设计质量分别为镍48.45千克,钨1.5千克,钙0千克,铝0.05千克(分步骤装入型号为ZG0.050的25公斤真空感应炉中)。操作如下:将电解镍、钨条和铝块装入氧化铝坩埚内,金属钙装入加料器,封炉并抽真空,给真空-3
感应熔炼炉送电开始熔化金属,熔化功率为50 60KW;待真空度达到5×10 mm/Hg柱时,调功~
率30-40KW,精炼20~30分钟后,停电冷凝至金属液表面结壳;再送电熔化后,充Ar2至
400mmHg柱,加金属钙,倾炉2-4次,待60-90秒,带电浇铸成铸锭,浇铸温度为1550 1650℃。
~
冷却20分钟之后成型的模块与模具分离,取化学成分分析。
[0041] (2)取化学成分合格的铸块进行表面打磨处理后,进行热锻和热轧,热锻造温度与热轧温度为900 950℃,轧制中间退火温度750 850℃,固溶温度810 840℃,两次退火间总~ ~ ~加工率控制在40 44%,轧制道次加工率10% 20%左右,成品前轧制道次加工率为35 39%,最~ ~ ~
终轧制出规格为0.2mm厚的带材。
[0042] 实施例6
[0043] (1)以镍、钨、钙、铝为原料配制合金料,各组分设计质量分别为镍48.13千克,钨1.75千克,钙0.05千克,铝0.075千克(分步骤装入型号为ZG0.050的25公斤真空感应炉中)。
操作如下:将电解镍、钨条和铝块装入氧化铝坩埚内,金属钙装入加料器,封炉并抽真空,给真空感应熔炼炉送电开始熔化金属,熔化功率为50 60KW;待真空度达到5×10-3mm/Hg柱时,~
调功率30-40KW,精炼20~30分钟后,停电冷凝至金属液表面结壳;再送电熔化后,充Ar2至
400mmHg柱,加金属钙,倾炉2-4次,待60-90秒,带电浇铸成铸锭,浇铸温度为1550 1650℃。
~
冷却20分钟之后成型的模块与模具分离,取化学成分分析。
[0044] (2)取化学成分合格的铸块进行表面打磨处理后,进行热锻和热轧,热锻造温度与热轧温度为900 950℃,轧制中间退火温度750 850℃,固溶温度810 840℃,两次退火间总~ ~ ~加工率控制在40 44%,轧制道次加工率10% 20%左右,成品前轧制道次加工率为35 39%,最~ ~ ~
终轧制出规格为0.2mm厚的带材。
[0045] 实施例7
[0046] (1)以镍、钨、钙、铝为原料配制合金料,各组分设计质量分别为镍48.13千克,钨1.75千克,钙0.075千克,铝0.05千克(分步骤装入型号为ZG0.050的25公斤真空感应炉中)。
操作如下:将电解镍、钨条和铝块装入氧化铝坩埚内,金属钙装入加料器,封炉并抽真空,给真空感应熔炼炉送电开始熔化金属,熔化功率为50 60KW;待真空度达到5×10-3mm/Hg柱时,~
调功率30-40KW,精炼20 30分钟后,停电冷凝至金属液表面结壳;再送电熔化后,充Ar2至~
400mmHg柱,加金属钙,倾炉2-4次,待60-90秒,带电浇铸成铸锭,浇铸温度为1550 1650℃。
~
冷却20分钟之后成型的模块与模具分离,取化学成分分析。
[0047] (2)取化学成分合格的铸块进行表面打磨处理后,进行热锻和热轧,热锻造温度与热轧温度为900 950℃,轧制中间退火温度750 850℃,固溶温度810 840℃,两次退火间总~ ~ ~加工率控制在40 44%,轧制道次加工率10% 20%左右,成品前轧制道次加工率为35 39%,最~ ~ ~
终轧制出规格为0.2mm厚的带材。
[0048] 实施例8
[0049] (1)以镍、钨、钙、铝为原料配制合金料,各组分设计质量分别为镍48.10千克,钨1.75千克,钙0.075千克,铝0.075千克(分步骤装入型号为ZG0.050的25公斤真空感应炉中)。将电解镍、钨条和铝块装入氧化铝坩埚内,金属钙装入加料器,封炉并抽真空,给真空感应熔炼炉送电开始熔化金属,熔化功率为50 60KW;待真空度达到5×10-3mm/Hg柱时,调功~
率30-40KW,精炼20~30分钟后,停电冷凝至金属液表面结壳;再送电熔化后,充Ar2至
400mmHg柱,加金属钙,倾炉2-4次,待60-90秒,带电浇铸成铸锭,浇铸温度为1550 1650℃。
~
冷却20分钟之后成型的模块与模具分离,取化学成分分析。
[0050] (2)取化学成分合格的铸块进行表面打磨处理后,进行热锻和热轧,热锻造温度与热轧温度为900 950℃,轧制中间退火温度750 850℃,固溶温度810 840℃,两次退火间总~ ~ ~加工率控制在40 44%,轧制道次加工率10% 20%左右,成品前轧制道次加工率为35 39%,最~ ~ ~
终轧制出规格为0.2mm厚的带材。
[0051] 实施例9
[0052] (1)以镍、钨、钙、铝为原料配制合金料,各组分设计质量分别为镍48.08千克,钨1.75千克,钙0.075千克,铝0.1千克(分步骤装入型号为ZG0.050的25公斤真空感应炉中)。
操作如下:将电解镍、钨条和铝块装入氧化铝坩埚内,金属钙装入加料器,封炉并抽真空,给真空感应熔炼炉送电开始熔化金属,熔化功率为50 60KW;待真空度达到5×10-3mm/Hg柱时,~
调功率30-40KW,精炼20~30分钟后,停电冷凝至金属液表面结壳;再送电熔化后,充Ar2至
400mmHg柱,加金属钙,倾炉2-4次,待60-90秒,带电浇铸成铸锭,浇铸温度为1550 1650℃。
~
冷却20分钟之后成型的模块与模具分离,取化学成分分析。
[0053] (2)取化学成分合格的铸块进行表面打磨处理后,进行热锻和热轧,热锻造温度与热轧温度为900 950℃,轧制中间退火温度750 850℃,固溶温度810 840℃,两次退火间总~ ~ ~加工率控制在40 44%,轧制道次加工率10% 20%左右,成品前轧制道次加工率为35 39%,最~ ~ ~
终轧制出规格为0.2mm厚的带材。
[0054] 实施例10
[0055] (1)以镍、钨、钙、铝为原料配制合金料,各组分设计质量分别为镍48.08千克,钨1.75千克,钙0.095千克,铝0.075千克(分步骤装入型号为ZG0.050的25公斤真空感应炉中)。操作如下:将电解镍、钨条和铝块装入氧化铝坩埚内,金属钙装入加料器,封炉并抽真空,给真空感应熔炼炉送电开始熔化金属,熔化功率为50 60KW;待真空度达到5×10-3mm/Hg~
柱时,调功率30-40KW,精炼20 30分钟后,停电冷凝至金属液表面结壳;再送电熔化后,充~
Ar2至400mmHg柱,加金属钙,倾炉2-4次,待60-90秒,带电浇铸成铸锭,浇铸温度为1550~
1650℃。冷却20分钟之后成型的模块与模具分离,取化学成分分析。
[0056] (2)取化学成分合格的铸块进行表面打磨处理后,进行热锻和热轧,热锻造温度与热轧温度为900 950℃,轧制中间退火温度750 850℃,固溶温度810 840℃,两次退火间总~ ~ ~加工率控制在40 44%,轧制道次加工率10% 20%左右,成品前轧制道次加工率为35 39%,最~ ~ ~
终轧制出规格为0.2mm厚的带材。
[0057] 实施例11
[0058] (1)以镍、钨、钙、铝为原料配制合金料,各组分设计质量分别为镍48.88千克,钨2千克,钙0.05千克,铝0.075千克(分步骤装入型号为ZG0.050的25公斤真空感应炉中)。操作如下:将电解镍、钨条和铝块装入氧化铝坩埚内,金属钙装入加料器,封炉并抽真空,给真空感应熔炼炉送电开始熔化金属,熔化功率为50 60KW;待真空度达到5×10-3mm/Hg柱时,调功~率30-40KW,精炼20 30分钟后,停电冷凝至金属液表面结壳;再送电熔化后,充Ar2至~
400mmHg柱,加金属钙,倾炉2-4次,待60-90秒,带电浇铸成铸锭,浇铸温度为1550 1650℃。
~
冷却20分钟之后成型的模块与模具分离,取化学成分分析。
[0059] (2)取化学成分合格的铸块进行表面打磨处理后,进行热锻和热轧,热锻造温度与热轧温度为900 950℃,轧制中间退火温度750 850℃,固溶温度810 840℃,两次退火间总~ ~ ~加工率控制在40 44%,轧制道次加工率10% 20%左右,成品前轧制道次加工率为35 39%,最~ ~ ~
终轧制出规格为0.2mm厚的带材。
[0060] 实施例12
[0061] (1)以镍、钨、钙、铝为原料配制合金料,各组分设计质量分别为镍47.85千克,钨2千克,钙0.075千克,铝0.075千克(分步骤装入型号为ZG0.050的25公斤真空感应炉中)。操作如下:将电解镍、钨条和铝块装入氧化铝坩埚内,金属钙装入加料器,封炉并抽真空,给真空感应熔炼炉送电开始熔化金属,熔化功率为50 60KW;待真空度达到5×10-3mm/Hg柱时,调~功率30-40KW,精炼20 30分钟后,停电冷凝至金属液表面结壳;再送电熔化后,充Ar2至~
400mmHg柱,加金属钙,倾炉2-4次,待60-90秒,带电浇铸成铸锭,浇铸温度为1550 1650℃。
~
冷却20分钟之后成型的模块与模具分离,取化学成分分析。
[0062] (2)取化学成分合格的铸块进行表面打磨处理后,进行热锻和热轧,热锻造温度与热轧温度为900 950℃,轧制中间退火温度750 850℃,固溶温度810 840℃,两次退火间总~ ~ ~加工率控制在40 44%,轧制道次加工率10% 20%左右,成品前轧制道次加工率为35 39%,最~ ~ ~
终轧制出规格为0.2mm厚的带材。
[0063] 实施例13
[0064] (1)以镍、钨、钙、铝为原料配制合金料,各组分设计质量分别为镍47.81千克,钨2千克,钙0.095千克,铝0.1千克(分步骤装入型号为ZG0.050的25公斤真空感应炉中)。操作如下:将电解镍、钨条和铝块装入氧化铝坩埚内,金属钙装入加料器,封炉并抽真空,给真空感应熔炼炉送电开始熔化金属,熔化功率为50 60KW;待真空度达到5×10-3mm/Hg柱时,调功~率30-40KW,精炼20~30分钟后,停电冷凝至金属液表面结壳;再送电熔化后,充Ar2至
400mmHg柱,加金属钙,倾炉2-4次,待60-90秒,带电浇铸成铸锭,浇铸温度为1550 1650℃。
~
冷却20分钟之后成型的模块与模具分离,取化学成分分析。
[0065] (2)取化学成分合格的铸块进行表面打磨处理后,进行热锻和热轧,热锻造温度与热轧温度为900 950℃,轧制中间退火温度750 850℃,固溶温度810 840℃,两次退火间总~ ~ ~加工率控制在40 44%,轧制道次加工率10% 20%左右,成品前轧制道次加工率为35 39%,最~ ~ ~
终轧制出规格为0.2mm厚的带材。
[0066] 实施例14
[0067] (1)以镍、钨、钙、铝为原料配制合金料,各组分设计质量分别为镍47.60千克,钨2.25千克,钙0.075千克,铝0.075千克(分步骤装入型号为ZG0.050的25公斤真空感应炉中)。操作如下:将电解镍、钨条和铝块装入氧化铝坩埚内,金属钙装入加料器,封炉并抽真空,给真空感应熔炼炉送电开始熔化金属,熔化功率为50 60KW;待真空度达到5×10-3mm/Hg~
柱时,调功率30-40KW,精炼20 30分钟后,停电冷凝至金属液表面结壳;再送电熔化后,充~
Ar2至400mmHg柱,加金属钙,倾炉2-4次,待60-90秒,带电浇铸成铸锭,浇铸温度为1550~
1650℃。冷却20分钟之后成型的模块与模具分离,取化学成分分析。
[0068] (2)取化学成分合格的铸块进行表面打磨处理后,进行热锻和热轧,热锻造温度与热轧温度为900 950℃,轧制中间退火温度750 850℃,固溶温度810 840℃,两次退火间总~ ~ ~加工率控制在40 44%,轧制道次加工率10% 20%左右,成品前轧制道次加工率为35 39%,最~ ~ ~
终轧制出规格为0.2mm厚的带材。
[0069] 从上述实例中取各取出相同规格的带材,通过采用降落曲线等实验方法测试材料的激活温度、寿命、平均发射水平等,结果如表1。从表中对各个结果进行对比镍钨钙铝合金的成分的优选范围为:镍基合金成分的重量百分比组成为: Ni余量,W:3.0 4.0%,Ca:0.1~ ~0.19%,Al:0.1 0.2%,其他杂质成分要控制在一定范围:Cu≤0.02%,Si≤0.01%,Mn≤0.02%,~
C≤0.05%,Mg≤0.03%,Fe≤0.03%,Zn≤0.003%,P+Pb+Sn+Bi+Sb+Cd+S≤0.002%.[0070] 各实例采用相同的试验条件,进行试验,结果如表1。
[0071] 表1
[0072]