【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請(qǐng)屬于合金制備，具體涉及一種cu-cr-nb-re合金、制備方法及發(fā)動(dòng)機(jī)。
技術(shù)介紹
1、液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)推力室是發(fā)動(dòng)機(jī)的重要裝置，推力室內(nèi)壁是火箭發(fā)動(dòng)機(jī)推力室的一個(gè)重要部件，推進(jìn)劑燃燒產(chǎn)生的高溫、高壓燃?xì)鉄崮茉谕屏κ覂?nèi)轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，要求推力室內(nèi)壁材料具有良好的耐高溫性能、導(dǎo)熱性能，將火箭發(fā)射過(guò)程中燃料燃燒的熱量導(dǎo)出，確保發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。鉻青銅和鉻鋯銅合金因其具有高溫穩(wěn)定性、耐熱性和優(yōu)越的材料導(dǎo)熱性，在下游應(yīng)用上，成為液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)推力室內(nèi)壁常用材料之一。但要滿足大推力、重復(fù)使用的需求，需要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)高溫性能、疲勞性能更優(yōu)的材料。
2、推力室內(nèi)壁目前所使用的材料主要為鉻青銅和鉻鋯銅等，其生產(chǎn)工藝為：原材料熔煉—鍛造成型—固溶時(shí)效熱處理—機(jī)加工。通過(guò)感應(yīng)熔煉獲得原材料鑄錠，鑄錠經(jīng)鍛造成型獲得內(nèi)壁毛坯，鍛造毛坯經(jīng)熱處理和機(jī)加工獲得內(nèi)壁成品。但是，基于以上生產(chǎn)工藝制備獲得的鉻青銅和鉻鋯銅的疲勞性能以及反復(fù)熱循環(huán)后的耐高溫性能不佳，且存在資源消耗大、成本高、精度低和制造周期長(zhǎng)等缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)的主要目的在于提供一種cu-cr-nb-re合金、制備方法及發(fā)動(dòng)機(jī)，本申請(qǐng)能夠顯著提升cu-cr-nb-re合金的耐高溫性能和高溫穩(wěn)定性，進(jìn)而增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)推力室內(nèi)壁的機(jī)械性能。
2、一種cu-cr-nb-re合金的制備方法，所述方法包括：先將電解銅板進(jìn)行熔煉，待所述電解銅板熔化形成銅液后，再加入鈮和銅-鉻中間合金，待所述金屬鈮和銅-鉻中間合金熔化后，獲得金屬混合溶
3、可選的，在獲得所述金屬混合溶液后，還需對(duì)所述金屬混合溶液進(jìn)行精煉。
4、可選的，所述稀土元素包括如下任意一種組合：鈰和釔、鑭和釹、鈰和釹以及釔。
5、可選的，在獲得所述cu-cr-nb-re合金溶液液滴后，需對(duì)所述cu-cr-nb-re合金溶液液滴進(jìn)行快速冷卻。
6、可選的，將所述cu-cr-nb-re合金粉末進(jìn)行熱等靜壓的溫度為900℃至1000℃，壓力為90mpa至150mpa，時(shí)間為2h至4h。
7、可選的，對(duì)所述cu-cr-nb-re合金平板坯料進(jìn)行旋壓的過(guò)程中，減薄率需控制在0.1％至0.7％。
8、可選的，對(duì)所述cu-cr-nb-re合金平板坯料進(jìn)行旋壓的過(guò)程中，所述加熱溫度為500℃至700℃。
9、可選的，所述cu-cr-nb-re合金旋壓坯料的退火溫度為500℃至800℃。
10、此外，本申請(qǐng)還提供一種cu-cr-nb-re合金，所述cu-cr-nb-re合金的組分包括：鉻(cr)、鈮(nb)、稀土元素(re)和銅(cu)，其中，所述鉻(cr)、鈮(nb)、稀土元素(re)和銅(cu)的質(zhì)量百分比為2.0wt％～10.0wt％、1.0wt％～5.0wt％、0.02wt％～0.10wt％、余量。
11、此外，本申請(qǐng)還提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的推力室內(nèi)壁由如前所述的cu-cr-nb-re合金制備獲得。
12、本申請(qǐng)具有以下有益效果：本申請(qǐng)通過(guò)創(chuàng)新性的cu-cr-nb-re合金制備工藝，能夠顯著提升cu-cr-nb-re合金的耐高溫性能和高溫穩(wěn)定性，從而能夠增強(qiáng)基于該合金制備獲得的產(chǎn)品的機(jī)械性能。此外，本申請(qǐng)能夠大幅提高cu-cr-nb-re合金的利用率，減少了資源消耗并降低了成本，為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)推力室內(nèi)壁的制造提供了更加高效、可靠的解決方案，推動(dòng)了航空航天領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步。
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1.一種Cu-Cr-Nb-Re合金的制備方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Cu-Cr-Nb-Re合金的制備方法，其特征在于，在獲得所述金屬混合溶液后，還需對(duì)所述金屬混合溶液進(jìn)行精煉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Cu-Cr-Nb-Re合金的制備方法，其特征在于，所述稀土元素包括如下任意一種組合：鈰和釔、鑭和釹、鈰和釹以及釔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Cu-Cr-Nb-Re合金的制備方法，其特征在于，在獲得所述Cu-Cr-Nb-Re合金溶液液滴后，需對(duì)所述Cu-Cr-Nb-Re合金溶液液滴進(jìn)行快速冷卻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Cu-Cr-Nb-Re合金的制備方法，其特征在于，將所述Cu-Cr-Nb-Re合金粉末進(jìn)行熱等靜壓的溫度為900℃至1000℃，壓力為90Mpa至150Mpa，時(shí)間為2h至4h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Cu-Cr-Nb-Re合金的制備方法，其特征在于，對(duì)所述Cu-Cr-Nb-Re合金平板坯料進(jìn)行旋壓的過(guò)程中，減薄率需控制在0.1％至0.7％。
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8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Cu-Cr-Nb-Re合金的制備方法，其特征在于，所述Cu-Cr-Nb-Re合金旋壓坯料的退火溫度為500℃至800℃。
9.一種Cu-Cr-Nb-Re合金，其特征在于，所述Cu-Cr-Nb-Re合金的組分包括：鉻(Cr)、鈮(Nb)、稀土元素(Re)和銅(Cu)，其中，所述鉻(Cr)、鈮(Nb)、稀土元素(Re)和銅(Cu)的質(zhì)量百分比為2.0wt％～10.0wt％、1.0wt％～5.0wt％、0.02wt％～0.10wt％、余量。
10.一種發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的推力室內(nèi)壁由權(quán)利要求9所述的Cu-Cr-Nb-Re合金制備獲得。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種cu-cr-nb-re合金的制備方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種cu-cr-nb-re合金的制備方法，其特征在于，在獲得所述金屬混合溶液后，還需對(duì)所述金屬混合溶液進(jìn)行精煉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種cu-cr-nb-re合金的制備方法，其特征在于，所述稀土元素包括如下任意一種組合：鈰和釔、鑭和釹、鈰和釹以及釔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種cu-cr-nb-re合金的制備方法，其特征在于，在獲得所述cu-cr-nb-re合金溶液液滴后，需對(duì)所述cu-cr-nb-re合金溶液液滴進(jìn)行快速冷卻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種cu-cr-nb-re合金的制備方法，其特征在于，將所述cu-cr-nb-re合金粉末進(jìn)行熱等靜壓的溫度為900℃至1000℃，壓力為90mpa至150mpa，時(shí)間為2h至4h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種cu-cr-nb-re合金的制備方法，其特征在于，對(duì)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王聰利，張航，李雷，庾高峰，馬明月，薛雨杰，張琦，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：陜西斯瑞新材料股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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