[发明专利]一种高强低膨胀合金丝材及其制备方法

权利要求书

1.一种高强低膨胀合金丝材的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤S1：通过前驱处理得到低膨胀合金盘条；

步骤S2：对所述低膨胀合金盘条进行酸洗、打磨；

步骤S3：将打磨后的低膨胀合金盘条进行深冷拔丝处理，得到丝材；所述深冷拔丝处理的温度为低于-50℃；

步骤S4：对所述丝材进行退火处理，冷却至室温，得到高强低膨胀合金丝材。

2.根据权利要求1所述的高强低膨胀合金丝材的制备方法，其中，步骤S3中：

所述深冷拔丝处理采用的低膨胀合金拉拔模具包括外壳，液氮盛装室，阀门，液氮注入孔，导管，密封圈和拔丝膜孔；所述拔丝膜孔设置于所述拉拔模具中部并穿透所述拉拔模具；所述拔丝膜孔一端为缩径结构，另一端设置有所述密封圈用于固定所述打磨后的低膨胀合金盘条并使拉拔模具密封；所述拔丝膜孔和所述液氮盛装室通过所述液氮注入孔连通；

所述深冷拔丝处理通过液氮制冷实现。

3.根据权利要求1所述的高强低膨胀合金丝材的制备方法，其中，步骤S4中，所述退火处理的条件包括：在还原气氛下，退火温度为600～700℃，保温时间为5-20min；所述冷却为空冷。

4.根据权利要求1所述的高强低膨胀合金丝材的制备方法，其中，步骤S1中，所述前驱处理为：

将原料放入加热设备中，对所述加热设备抽真空，所述原料加热成钢液后进行冶炼，并通入Ar气保护；按重量百分比计，所述原料成分包括Mo 0.10～0.15％，Co 0.1～5％，Si0.15～0.2％，Mn 0.2～0.4％，Ni 32～36％，剩余为Fe；

将经过冶炼后的钢液浇铸到铸造模具中，制备得到低膨胀合金铸锭；

将所述低膨胀合金铸锭加热并保温之后，进行开坯处理，锻造得到低膨胀合金棒材；

将所述低膨胀合金棒材进行回炉加热并保温之后，进行轧制，得到盘条；

对所述盘条进行固溶处理，然后冷却至室温，得到低膨胀合金盘条。

5.根据权利要求4所述的高强低膨胀合金丝材的制备方法，其中，所述加热设备为高频感应加热炉；所述加热设备的加热温度为1500-1800℃；所述加热设备抽真空后的压力为0.2-0.8×10-2Pa。

6.根据权利要求4所述的高强低膨胀合金丝材的制备方法，其中，所述低膨胀合金铸锭加热的温度为1150-1200℃；所述低膨胀合金铸锭加热的保温时间为2-8h；所述开坯处理的开锻温度1100-1200℃，终锻温度大于900℃；所述低膨胀合金棒材的直径为20-30mm。

7.根据权利要求4所述的高强低膨胀合金丝材的制备方法，其中，所述回炉加热的温度为1150-1200℃；所述回炉加热的保温时间为2-4h；所述轧制的初轧温度1050-1150℃，终轧温度900-950℃；所述盘条的直径为5-10mm。

8.根据权利要求4所述的高强低膨胀合金丝材的制备方法，其中，所述固溶处理的温度为1150-1200℃；所述固溶处理的时间为2-4h；所述冷却为空冷。

9.根据权利要求2-8任意一项所述的高强低膨胀合金丝材的制备方法制备的高强低膨胀合金丝材。

10.根据权利要求9所述的高强低膨胀合金丝材，其中，所述高强低膨胀合金丝材的直径为0.1-3mm，平均晶粒尺寸小于20μm，抗拉强度大于450MPa，延伸率大于30％。