[发明专利]一种稀土合金材料的热处理方法

权利要求书

1.一种稀土合金材料的热处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：预处理工序；选需要的作业采矿，先用预处理清洗液进行清洗，清洗完成后烘干，即完成作业采矿的预处理，得到合金坯块；

步骤二：预加热工序；将上述合金坯块投放于真空铸炉中，以初级预热温度升温至预加热第一温度，作保温处理，再以二级预热温度的速度升温至预加热第二温度，作保温处理；

步骤三：预冷却工序；预加热工序完成后，将真空熔铸炉进行退火作业，以预冷却退火温度持续降温至预冷却缓冲温度，后续关闭作业电源，待合金坯块自行冷却，得到预热后的合金坯块；

步骤四：精炼热处理工序；将上述预热后的合金坯块投入至二级真空铸炉中，以精炼热温度的速度升温至精炼第一温度，作精炼处理，再持续加热至合金的熔点处，加热至合金坯块存在熔化趋势；

步骤五：合金重塑定型处理；采用定向凝固的技术方法，按照需要的加工模具对合金进行定型处理，达到二级合金胚块；

步骤六：重塑退火处理；将重塑后的二级合金胚块整体曝露于退火箱，进行退火处理，得到冷却后的二级合金胚块；

步骤七：强化制作处理，再将冷却后的二级合金胚块置于三级真空铸炉中，以初始强化加热温度速度升温至第一强化温度，保温一段时间后，反复进行若干次升温冷却处理；

步骤八：二次重塑退火处理；将强化加热后的二级合金胚块置于冷却处理工序中，采用喷流装置，对二级合金胚块的表面做冷却处理，得到热处理完成的合金胚块。

2.根据权利要求1所述的稀土合金材料的热处理方法，其特征在于，所述真空铸炉、二级真空铸炉、三级真空铸炉均要求于真空环境下作业，待真空度高于5×10-2Pa后，充入高纯氩气。

3.根据权利要求1所述的稀土合金材料的热处理方法，其特征在于，预加热工序中，初级预热温度为50℃/min，预加热第一温度为200～250℃，二级预热温度为50℃/min，预加热第二温度为250～350℃，前后工序的保温时间均为30min。

4.根据权利要求1所述的稀土合金材料的热处理方法，其特征在于，预冷却工序中，预冷却退火温度为40℃/min，预冷却缓冲温度为250～350℃。

5.根据权利要求1所述的稀土合金材料的热处理方法，其特征在于，精炼热处理工序中，精炼热温度为70℃/min，精炼第一温度为350～425℃，初始精炼时间为30min，退火箱持续作业5～6h；然后再慢慢冷却，退火温度范围为150～200℃。

6.根据权利要求1所述的稀土合金材料的热处理方法，其特征在于，强化制作处理时，初始强化加热温度为30～40℃/min，第一强化温度为150～200℃，保温5～6h，反复进行若干次升温冷却处理，每次递增5～10℃/min，保温时间每次递减20～30min，二次重塑退火处理的冷却速度不高于80℃/min，退火温度范围为150～200℃；得到热处理完成的合金胚块。

7.根据权利要求1所述的稀土合金材料的热处理方法，其特征在于，所述喷流装置喷射该冷却液时具有一个快速射流流量,该快速射流流量介于60L/min～1000L min，该冷却液接触合金胚块时还具有一个快速射流压力,该快速射流压力介于100ar～300bar。

8.根据权利要求1-7任一所述的稀土合金材料的热处理方法，其特征在于，预处理工序需进行三次清洗作业，第一次采用复合乙酸清洗溶液或者复合脂酸清洗溶液进行清洗，第二次采用乙醇溶液进行清洗，第三次采用去离子水进行清洗，每次清洗时间不低于2min。

9.根据权利要求8所述的稀土合金材料的热处理方法，其特征在于，复合乙酸清洗溶液的质量百分含量的以下各组分组成：乙酸25～30％、乙二胺四乙酸四钠盐0.8～2.5％、柠檬酸0.6～1.5％、稀盐酸0.05～0.1％、异丙醇0.05～0.1％、去离子水余量。

10.根据权利要求8所述的稀土合金材料的热处理方法，其特征在于，复合脂酸清洗溶液的质量百分含量的以下各组分组成：硬脂酸25～30％、石墨粉8～12.5％、稀盐酸2～3.5％、氯化钠1.5～3.5％、季戊四醇1.5～2.5％、脂肪酸0.05～0.1％、乙醇0.05～0.1％、去离子水余量。