[发明专利]一种镍钛形状记忆合金冷轧超薄板材的制备方法

权利要求书

1.一种镍钛形状记忆合金冷轧超薄板材的制备工艺，其特征在于：采用精轧机对厚度在1.0mm至1.5mm的镍钛形状记忆合金进行冷轧与精轧，冷轧与精轧过程中进行包括惰性气氛下固溶处理、冷轧、精轧、后处理；后处理包括退火处理以及低温时效处理在内的多次处理，冷轧与精轧后的材料最终尺寸厚度为0.10mm至0.30mm，宽度为小于等于300mm；上述的镍钛形状记忆合金超薄板材中镍元素含量在48.0at.%至52.0at.%，余量为钛；

冷轧与精轧工艺按如下步骤进行：

步骤（1） 固溶处理：将厚度在1.0mm至1.5mm的镍钛形状记忆合金在惰性气体保护热处理炉中、99.5%至99.9%高纯度氩气，压力控制在0.15Mpa至0.30Mpa下进行固溶处理，900℃±10℃保温90min至120min，水淬，初始晶粒尺寸控制在10.0μm至30.0μm；

步骤（2） 冷轧：将镍钛形状记忆合金在精轧机上进行N道次冷轧，板材温度控制在10℃至100℃，当板材厚度在0.7mm至1.5mm时，每道次压下量为10%至15%，当板材厚度在0.4mm至0.7mm时，每道次压下量为5%至10%；退火处理温度在550℃至650℃，退火时间为20min至30min，退火处理要求在惰性气体保护热处理炉中、99.5%至99.9%高纯度氩气，压力控制在0.15Mpa至0.30Mpa下进行，晶粒尺寸控制在5.0μm至20.0μm；

步骤（3）精轧：将镍钛形状记忆合金在精轧机上进行N道次精轧，板材温度控制在10℃至40℃，每道次压下量为3%至10%；厚度每降低0.03mm至0.05mm进行一次低温时效处理，低温时效处理温度200℃至250℃，处理时间为20min至40min，低温时效处理要求在较为精密的惰性气体保护热处理炉中、99.9%至99.99%高纯度氩气，压力控制在0.12Mpa至0.20Mpa下进行；

步骤（4）后处理：将精轧后的镍钛形状记忆合金超薄板材进行裁剪切割，并在210±10℃下进行低温时效处理，处理时间为35min至40min，低温时效处理要求在精密的惰性气体保护热处理炉中，99.9%至99.99%高纯度氩气，压力控制在0.12Mpa至0.20Mpa下进行，最终晶粒尺寸控制在2.0μm至5.0μm。

2.根据权利要求1所述的镍钛形状记忆合金冷轧超薄板材的制备工艺，其特征在于：步骤（2） 冷轧制板材厚度在0.4mm以下再进行步骤（3）精轧。

3.根据权利要求1-2之一所述的镍钛形状记忆合金冷轧超薄板材的制备工艺，其特征在于：在冷轧前，将镍钛形状记忆合金表面进行机械抛光和超声波表面清洗，表面粗糙度控制在Ra0.8μm至1.6μm，表面光洁度控制在Ra0.63μm至1.25μm；将冷轧机轧辊抛光至表面粗糙度Ra0.8μm至1.6μm，表面光洁度控制在Ra0.63μm至1.25μm，并在表面清洗后均匀涂抹轧制油；在精轧前，将精轧机轧辊抛光至Ra0.2μm至0.4μm，表面光洁度控制在Ra0.16μm至0.32μm，并在表面清洗后均匀涂抹轧制油。

4.根据权利要求1-2之一所述的镍钛形状记忆合金冷轧超薄板材的制备工艺，其特征在于：步骤（3）中的低温时效处理的温度与处理时间应遵循如下对应关系：当板材厚度在0.40mm±0.05mm时，温度为240±10℃，时间为20min至25min；当板材厚度在0.30mm±0.05mm时，温度为230±10℃，时间为25min至30min；当板材厚度在0.20mm±0.05mm时，温度为220±10℃，时间为30min至35min；当板材厚度在0.10mm±0.05mm时，温度为210±10℃，时间为35min至40min。