一种高密度纳米孪晶高性能镍铝青铜合金板材及其制备方法

摘要

本发明涉及一种纳米孪晶高性能镍铝青铜合金制的制备方法。该方法首先进行高温固溶处理，将镍铝青铜合金原始材料在920℃～950℃保温处理1～2h，控制高温组织为Cu3Al基β相固溶体及较少量细小的k析出相。之后依次进行强变形对称连续热轧制，小变形非对称中温轧制，变形后在700℃～800℃进行短时热处理。经不同热处理工艺后，得到的组织均为等轴状的面心立方Cu基固溶体α相、Cu3Al基马氏体β'相双相结构，以及弥散分布的金属间化合物k相。各相的比例和晶粒尺寸可根据轧制和热处理工艺进行调控，以得到适应不同工作场景的力学性能和物理化学性能。α相和β'相的晶粒尺寸可细化至300nm左右。材料α相中退火孪晶界占全部界面比例可达30％～80％，孪晶片层宽度在30nm～300nm。材料具备不低于800MPa的屈服强度，抗拉强度可达1150MPa，断裂延伸率不小于14％。与现有的技术相比，本发明方法可大幅度提高镍铝青铜合金的综合力学性能，且工艺简单、易于实施、生产成本低，可以实现大批量块体材料的制备。