[发明专利]一种高强度立方织构金属基带的制备方法

说明书

一种高强度立方织构金属基带的制备方法，包括步骤：(1)合金熔炼及热轧：采用熔炼法获得合金铸锭，成分为：7～9at.％Ni，2at.％Cr，3at.％Mn，其余为Fe，高温锻造成70mm～90mm厚的方坯，热轧为19mm～21mm厚热轧板，工艺为：1310℃～1330℃保温25～35分钟，5道次，最后一道次热轧后卷取温度为700℃～730℃；(2)热轧板的冷轧及中间退火：将热轧板表面打磨去氧化皮后第一次冷轧，变形量70％‑80％，然后做退火处理，工艺为600℃‑650℃保温1‑2分钟；第二次冷轧，变形量70％‑80％，然后做退火处理，工艺为600℃‑650℃保温1‑2分钟；第三次冷轧，变形量80％‑90％；(3)合金带材的再结晶：将冷轧带材进行再结晶退火处理，工艺为：到温入炉的退火方式，在1090℃～1110℃保温2～5min，退火气氛为纯氢气。本发明的金属基带具有高强度、强立方织构。

技术领域

本发明涉及高温涂层超导体带材强化织构金属基带的制备方法，尤其涉及高强度立方织构金属基带的制备方法。

背景技术

第二代高温涂层超导带材主要由韧性的金属基底、过渡层及超导层组成，在具有强立方织构的金属基带上外延沉积过渡层及超导层薄膜是涂层超导带材的制备路线之一。

目前，镍钨合金基带是研究最多的合金材料，其中Ni-5at.％W合金基带容易获得强立方织构，但是其室温下的屈服强度较低，且在液氮温区具有铁磁性。尽管Ni-5at.％W合金基带已经商业化生产并应用在超导带材的制备中，但是仍然不能满足高性能超导带材的需求。虽然通过W含量的增加可以提高其力学性能，不过难以获得强立方织构；铜镍合金容易形成强立方织构，但是其屈服强敌太低，没有实用价值。

为了获得更高性能的涂层超导带材，研究具有高强度及强立方织构的金属基带具有重要的工业意义。

发明内容

本发明之目的是提供一种用于制备高性能的织构金属基带的方法，以提高金属基带的强度，获得强立方织构。

为此，本发明提供一种高强度立方织构金属基带的制备方法，包括以下步骤：(1)合金熔炼及热轧：采用熔炼法获得合金铸锭，其成分为：7～9at.％Ni，2at.％Cr，3at.％Mn，其余为Fe，然后高温锻造成70mm～90mm厚的方坯，随后热轧至19mm～21mm厚获得热轧板，其中热轧工艺为：1310℃～1330℃保温25～35分钟，轧制道次为5道，最后一道次热轧后卷取获得热轧板，卷取温度为700℃～730℃；(2)热轧板的冷轧及中间退火：将上述热轧板表面打磨去氧化皮后进行第一次冷轧，冷轧变形量为70％-80％后进行退火处理，退火工艺为600℃-650℃保温1-2分钟；然后再进行第二次冷轧，冷轧变形量为70％-80％，冷轧后进行退火处理，退火工艺为600℃-650℃保温1-2分钟；然后再进行第三次冷轧获得冷轧带材，冷轧变形量为80％-90％；(3)合金带材的再结晶：将上述冷轧带材进行再结晶退火处理，工艺为：到温入炉的退火方式，在1090℃～1110℃保温2～5min，退火气氛为纯氢气。

作为优选方式，在步骤(1)中，所述熔炼法是真空感应熔炼。

作为优选方式，在步骤(1)中，所述合金铸锭的成分为：9at.％Ni，2at.％Cr，3at.％Mn，其余为Fe，然后高温锻造成80mm厚的方坯，随后热轧至20mm厚获得热轧板，其中热轧工艺为：1320℃保温30分钟，轧制道次为5道，最后一道次热轧后卷取获得热轧板，卷取温度为730℃。

作为优选方式，在步骤(2)中，所述第一次冷轧的冷轧变形量为80％，退火工艺为600℃保温1分钟；所述第二次冷轧的冷轧变形量为80％，退火工艺为600℃保温1分钟；所述第三次冷轧的冷轧变形量为85％。

作为优选方式，在步骤(3)中，再结晶退火处理的温度为1100℃,保温时间为5min。作为优选方式，在步骤(2)中，所述终轧温度为1160℃。