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专利号: 2015104109671
申请人: 王文秀
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 冶金;黑色或有色金属合金;合金或有色金属的处理
更新日期:2024-07-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种道路用缓冲柱,缓冲柱呈圆柱型,缓冲柱芯部为颗粒增强泡沫铝基复合材料,芯部外围包裹弹性材料层,弹性材料层外为钛合金筒体,其特征在于:所述颗粒增强泡沫铝基复合材料采取以下制备方法制备:

准备铝合金锭,其成分质量百分比为:Cr 3-4﹪, Ni 1-2﹪,Mo 0.7-0.8﹪,Mg 0.1-

0.2﹪,Zn 0.1-0.2﹪,Fe 0.07-0.08﹪,Ce 0.03-0.04﹪,Nb 0.01-0.02﹪,余量为Al;

将上述铝合金熔化升温至700℃~760℃,通入保护Ar气精炼保温10分钟;

加入占熔体总重量6-7%的增稠剂和加入占熔体质量分数10-12%的碳化硅和/或氧化铝颗粒,以500~800rpm的速度搅拌金属液2-3分钟,再以1200-1400rpm的速度搅拌1-2分钟,使粘度为2~2.3mPa .s;

加入发泡剂,发泡剂的组成为碳酸钙40-45%,碳酸钡5-6%,硫酸钙3-4%,碳酸钾7-9%,锰矿2-5%,焦炭8-10%,余量为生石灰;其为经造粒获得的粒径为20-65μm,使发泡剂在熔体中混合均匀,搅拌发泡的时间是1-1.5分钟,搅拌速度1500rpm~2000rpm,所得熔体在770℃-800℃保温3-5分钟后进行冷却,该熔体凝固后得到颗粒增强泡沫铝基复合材料;

所述弹性材料采取以下制备方法制备:

弹性材料由环氧树脂、聚醚胺、三乙烯四胺、铁粉和碳酸钙组成;其比例为环氧树脂:聚醚胺:三乙烯四胺:铁粉:碳酸钙=65:10.5:7:12:5.5;

钛合金筒体元素组成为:化学重量百分比组成为:Ni: 2-3﹪,Mg:1-2﹪,Zn:1-2﹪,Ca:

0.8-0.9﹪,Cu :0.7-0.8﹪,Sn:0.5-0.6﹪,Bi:0.3-0.4﹪,Cr:0.2-0.3﹪,Mo:0.08-

0.09﹪,W:0.06-0.07﹪,Y:0.02-0.03﹪,余量为Ti及不可避免的杂质;

钛合金筒体的制备方法:包括以下步骤:按照上述钛合金筒体元素组成配料,先将纯铜加入到熔炼炉中,炉温控制在1750℃;待纯钛熔化后,炉温降到1740℃加入镍钛中间合金,后将炉温降低到1730℃加入镁钛中间合金;后将炉温降低到1720℃加入锌钛中间合金;后将炉温降低到1710℃加入其他合金元素,后炉温升高到1730℃,搅拌10分钟,静置20分钟,扒渣,后加入覆盖剂,静置30分钟后再次扒渣,之后对进行浇注;浇注温度为1700℃;得到的筒体进行热处理:首先将筒体进行加热升温至1000℃,升温速率130℃/小时,保温6小时,之后进行淬火处理,淬火介质为水,淬火后将筒体从室温加热至800℃,升温速率100℃/小时,保温2小时,后降温至600℃,降温速率50℃/小时,保温2小时,后再次降温至400℃,降温速率90℃/小时,保温6小时,后空冷至室温,得到最终的钛合金筒体。

2.如权利要求1所述的一种道路用缓冲柱,铝合金锭成分质量百分比为:Cr 3﹪, Ni 

1﹪,Mo 0.7﹪,Mg 0.1﹪,Zn 0.1﹪,Fe 0.07﹪,Ce 0.03﹪,Nb 0.01﹪,余量为Al。

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