[发明专利]一种高熵合金高效控轧改性方法

权利要求书

1.本发明属于金属材料通过塑性成形进行加工改性的技术方法，是一种专门针对晶格畸变严重，在变形过程中容易开裂的高熵合金的高效控轧塑性改性技术方法，具体按以下步骤完成：

第一步：根据高熵合金块的形状，从多组辊径中选择合适的一组，将高熵合金块在该辊径下进行轧制，轧制过程中，合金块沿着辊径方向厚度变薄，合金内部垂直于辊径方向的裂纹和气孔等缺陷得到有效闭合消除，垂直于轧制方向的合金块的两端自由变形；

第二步：轧制完成后，很快地将完成第一步轧制的合金块以轧制方向为轴旋转90度，将第一步轧制完成后宽度方向尺寸变长的一侧作为轧制端面，再选择一组辊径进行轧制，垂直于辊径方向的裂纹和气孔等缺陷也得到闭合消除；

第三步：将完成第二步轧制过程的合金块沿轧制方向再次旋转90度，再选择一组辊径进行轧制，沿轧制方向的裂纹和气孔等缺陷也得到闭合消除；

第四步：重复以上步骤，对高熵合金块进行反复多道次轧制。

2.根据权利要求1所述的一种专门针对晶格畸变严重，在变形过程中容易开裂的高熵合金的约束控轧塑性改性技术方法，其特征在于：1.将轧辊设计成阶梯式直径，即适用于对不同厚度的材料的轧制，也适用于对同一材料进行阶梯式轧制，可以进行灵活的组合变形，机械化程度高，大大提高了轧制的效率，使得小批量生产更方便，降低了生产成本；2.高熵合金铸态组织以粗大的枝晶为主，严重影响其综合力学性能的发挥，尤其在动态冲击条件下，极易诱发断裂，存在巨大的工程隐患，需要进行塑性加工改性，而由于高强度高熵合金往往晶体畸变严重，塑性加工过程中易发生开裂，通过全方位重复轧制加工可以有效提高压缩应力，完成破碎粗大枝晶，细化晶粒，改善材料的微观组织与力学性能，实现加工改性；高熵合金相对于传统合金具有一些无法比拟的优异性能，如高强度、高硬度以及高耐磨性，因此高熵合金可进行多道次反复轧制，得到的产品将具有极好的力学性能以满足各种不同的服役环境；3.阶梯形轧辊，轧制效率极高，第一轧制道次完成后即可马上进行第二道次的轧制，可避免传统轧制过程因冷却不均匀而产生残余应力，同时由于轧制生产效率高，材料温降小，多工步轧制过程中无需中间加热，显著降低生产成本，提高生产效率；4.由于高熵合金中大原子半径组元的存在，导致其存在严重的晶格畸变，在塑性变形过程中容易开裂，裂纹的存在必然会影响到材料的使用性能,而通过反复多道次的轧制过程，可以有效的减少合金内部的缺陷，本发明轧制过程中坯料降温小，更有利于快速细化晶粒。