[发明专利]一种高熵合金的往复挤压加工方法

摘要

本发明属于材料加工技术领域，涉及一种往复挤压加工方法。本发明的目的是要通过往复的挤压变形细化高熵合金晶粒组织从而提高其综合性能，即首先对高熵合金试样进行正向挤压，然后通过预先设计的往复挤压模对其进行逆向挤压，这样反复多次的挤压变形提供的三向压应力使高熵合金的晶粒显著细化，以此来提高高熵合金的综合力学性能。本方法操作简单易于实现，往复挤压模结构简单、加工效率高，生产成本低，并且能显著改善高熵合金晶粒内部缺陷多并且晶粒粗大的问题，从而有效地提高高熵合金的综合性能和应用前景。实现方法主要包括：准备高熵合金，置于模具型腔，正向挤压，逆向挤压，重复多次进行往复挤压，取出产品测试和评价其性能。本发明对高熵合金进行往复加压主要是通过利用挤压过程中晶粒不断产生墩粗和挤压变形从而细化晶粒组织，提高其综合力学性能。

主权项

1.一种高熵合金的往复挤压加工方法，具体按以下步骤完成：(1)加工往复挤压模：本发明涉及的模具是在原挤压成型模具基础之上增加一个反向挤压垫，提供对棒材的反向挤压力；(2)高熵合金铸锭加热：为便于对高熵合金进行挤压成型、降低挤压过程中的变形抗力，在挤压之前需对高熵合金进行预热，预热温度可通过其熔点设计，因AlCoCrFeNi高熵合金熔点在1500℃左右，故设置预热温度为1000℃；(3)挤压变形：将预热好的高熵合金置于模具型腔左端，并通过模具左端挤压垫对高熵合金原料进行挤压使之流入型腔并发生塑性变形，挤压垫缓慢匀速移动使原料充分均匀变形；(4)往复挤压：待原料被全部挤入型腔之后，左端挤压垫停止加压，右端挤压垫向左运动与棒料右端面接触，通过挤压垫对棒料加压使之发生墩粗并在型腔中反向匀速缓慢运动，待棒料全部挤入型腔之后，右端挤压垫停止加压，左端挤压垫再进行反向挤压，重复以上步骤；(5)取出材料检测：挤压完毕后卸掉压力，取出材料对其性能进行测试和评估，如未达到预期要求，调整加热温度、挤压次数等工艺参数重复试验，直至制备出组织细密、性能优良的高熵合金材料。