[发明专利]一种高立方织构含量、高强度、低磁性Ni-5at.%W合金长带的制造方法

权利要求书

1.一种高立方织构含量、高强度、低磁性Ni-5at.%W合金长带的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在保护气氛下，采用中频真空感应熔炼技术，将纯度为99.95%的电解镍板和纯度为99.99%的钨块按照摩尔比95:5的比例放入真空感应炉中进行熔炼，得到高为15~19cm、直径65~75mm的化学成分均匀的Ni-W合金铸锭；

（2）将Ni-W合金铸锭机械去氧化皮之后用锤上自由锻进行热锻，控制初锻温度为1200℃，终锻温度为900℃，得到直径28~30mm的锻件；

（3）步骤（2）锻件冷却后，机械去氧化皮和表面裂纹，用机械加工的办法在圆棒锻件截面均匀分布地钻出蜂窝状的7个通孔；每个孔的直径为6~8mm；在每个孔内插入一根商业化哈氏合金棒，合金棒正好填满锻件的通孔，切除两头多余的哈氏合金棒；用氩弧焊将通孔密闭，防止后续热轧对两种合金接触面的氧化，得到多芯复合圆棒（截面见附图2）；

（4）将步骤（3）中的多芯复合圆棒放入有气氛保护的炉中，以5℃/min的升温速率随炉升温至1100℃保温1h；控制初轧温度为1100℃，终轧温度为800℃，用带孔型轧辊的小型轧机，将复合圆棒热轧至直径为10-12mm（优选11mm）的圆棒坯锭，道次变形量控制在20%~30%；将热轧后的圆棒坯锭用线切割去头去尾，机械去表面的氧化皮并抛光，得到初始坯锭；

（5）在千级超净间里，用精密四辊轧机对步骤（4）初始坯锭进行冷轧，道次变形量为5%，总变形量为99.0~99.2%，最后得到0.08~0.1mm厚的基带；将冷轧后的基带去毛边；采用立式热处理炉在气氛保护下对基带进行1000℃动态退火。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）、步骤（4）和步骤（5）所述的保护性气氛为Ar与H₂的混合气体，氩氢体积比为96:4。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）的工艺步骤为：在切除铸锭的冒口后，将高为15~19cm、直径为65~75mm的铸锭表面的油污、氧化皮除去；在热锻之前，将铸锭先在80℃预热20min，再在铸锭表面涂覆锻造用玻璃防护润滑剂，润滑剂厚度控制在0.1~0.2mm；将坯锭放入马弗炉中，随炉升温至1200℃，升温速率8℃/min，并保温20min；将锤头预热到300℃，同时，将坯锭取出，并在30s内用锤上自由锻进行热锻；控制初锻温度为1200℃，终锻温度为900℃；第一火要先镦粗再拔长，将坯锭锻至截面尺寸为35~40mm的八角方锭，然后放入马弗炉中加热至1200℃，保温10min；第二火，要在20s内进行自由锻，用圆砧将坯锭外沿打圆，锻至直径30~32mm的圆截面坯锭；终锻时，轴径方向的尺寸要控制一致并修光锻件表面；锻后，将锻件随炉冷却至500℃，然后空冷；最后得到直径为28~30mm的圆棒锻件。

4.按照权利要求3的方法，其特征在于，步骤（2）中当第一火的锻件温度降至900℃后，要将锻坯重新放入马弗炉中加热至1200℃，然后再进行打圆的锻造工序，打圆的锻造工序共进行6~10次。

5.按照权利要求1的方法，其特征在于，步骤（4）中用带孔型轧辊的小型轧机，将复合圆棒热轧至直径为11mm的圆棒坯锭。

6.按照权利要求1的方法，其特征在于，步骤（4）优选：用带孔型轧辊的小型轧机热轧时，控制初轧温度为1100℃，终轧温度为800℃；第一道次轧至圆形截面棒，第二道次轧至方形截面棒，第三道次轧制椭圆形截面棒，最后一道次轧至直径圆棒，道次变形量控制在20%~30%；将热轧后的坯锭用线切割去头去尾，机械去表面的氧化皮并抛光，得到初始坯锭。