高品质因数恒弹性合金Ni40Cr4Ti2MoNb的研制*

2020-08-03王方军刘应龙李永友

功能材料 2020年7期

王方军, 刘璇, 刘应龙, 李永友

(1. 重庆材料研究院有限公司，重庆，400707; 2. 国家仪表功能材料工程技术研究中心，重庆 400707； 3. 耐腐蚀合金重庆市重点实验室，重庆 400707)

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随着电子通信、仪器仪表行业的发展，恒弹性合金得到了广泛的应用。一些特殊用途的元件，为保证仪器、仪表的灵敏度和准确度，要求较低的频率温度系数和更高的机械品质因数Q。国内研究主要通过调整成分改善这类合金的性能，上海钢研所研制的Ni43-CrTiZrM合金，改善了机械加工性能，其机械品质因数Q>22 000。后研究者在Fe-Ni-Co基础上添加Mo，使得Q>25 000[1-2]。近代工业由于应用场合多元化，恒弹性合金也要求具有各种较好综合力学性能，如强度和硬度。这类合金多为Fe-Ni-Co基，通过控制热处理和冷变形工艺相结合的生产方法，可获得抗拉强度>1 300 MPa，品质因数约为24 000的3J71合金[3]。研究者也围绕Fe-Ni-Co基材料成分、热处理制度、组织、加工等方面做了恒弹合金一些性能的优化[4-7]。也尝试以扩展至其他合金材料进行研究恒弹合金以优化恒弹合金弹性参数性能[8-9]。但可以看到高品质恒弹合金的研究，除关注弹性性能之外，机械品质因数研究则鲜见>30 000，关注材料力学性能的更少[10-15]。

本文基于重庆材料研究院多年研制恒弹合金的基础，通过微调合金成分，尝试研制了一种高品质因数Ni40Cr4Ti2MoNb恒弹合金，并探究了时效热处理温度和不同冷加工工艺对其机械品质因数Q、弹性模量E、拉伸性能对材料各项性能的影响。