[发明专利]一种高电阻电热合金丝的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及铁铬铝合金加工制造领域，具体涉及一种高电阻电热合金丝的制备方法。 

背景技术

高电阻电热合金丝主要具有较好的高温抗氧化性及在高温条件下机械强度高、使用寿命长等优点，在该合金中添加微里稀上元素可提高该合金的抗高温氧化性能、使用温度和使用寿命，它广泛用于日用电热电器、工业和实验用电炉的加热元件和一般电阻元件，申请号为CN201010205815.5公开了一种镍铬高电阻电热合金，化学成分组成及质量百分比为：C：0.02-0.06、P：0.01- 0.02 、S：0.010-0.015 、Mn：0.02-0.06 、Si：1 .00-1.50 、C r：20.0-20.3. 0、Al：0.10-0.20、Fe：0.4-0.8、Ti：0.1-0.20、Zr：0.20-0.50、RE：0.01-0.05、Ni为余量，该发明由于在金属合金中添加了金属锆和稀土材料，锆与空气接触形成氧化锆保护层，其表面的抗氧化性能得到大大提高，但该种镍铬合金高温抗氧化性比较弱，高温条件下的机械强度低，受用寿命短。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种高温抗氧化性好，高温条件下的机械强度高，受用寿命长的高电阻电热合金丝的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种高电阻电热合金丝的制备方法，包括下述工艺步骤：

（1）坯料的制备：选用镍铬合金块放入轧机上扎成直径为5mm的盘条；

（2）退火处理：将步骤（1）轧制好的镍铬合金丝放入6m长的连续炉内，并向炉内通入氨气作保护气体，控制炉内温度为980～1050℃，控制保温时间为2～3min，然后将镍铬合金丝通过一段长度为8m浸在水槽中的管子进行冷却；

（3）碱洗：将步骤（2）中热处理后的镍铬合金丝放入氢氧化钾和硝酸钾的混合溶液中进行碱洗，控制碱洗的温度为580～650℃，控制碱洗时间为55～65min；

（4）清洗：将步骤（3）碱洗后的镍铬合金丝放入到温度为15℃的水中清洗8次，洗净镍铬合金丝的表面氧化膜；

（5）拉丝处理：在步骤（4）中经清洗处理后的镍铬合金丝表面浸涂一层润滑剂，烘干后放入拉丝机上拉丝，达到直径为0.25mm时即可制得成品镍铬合金丝。

优选的，所述步骤（1）中镍铬合金的化学成分为C：0.02～0.04,Mn：0.47～0.50,S：0.01～0.04，P：0.08～0.10，Si：0.16～0.18，Cr：20.07～20.88，Al：0.18～0.29，Fe：0.38～0.48，Ti：0.13～0.17，Nd：0.29～0.32，其余为Ni。

优选的，所述步骤（3）中的碱洗工艺的混合溶液中氢氧化钾的浓度为80%，硝酸钾的浓度为20%。

优选的，所述步骤（4）中润滑剂的成分为矿物油、脂肪酸、十二烷醇、油酸聚氧乙烯酯和水。

采用本发明的技术方案，该种制备方法中的退火处理过程中，通过严格控制箱式电阻炉的加热温度和保温时间，使得镍铬合金丝的内部组织获得了改善，塑性增加，利于后续的拉拔工艺，所述碱洗过程中，通过很好的控制碱洗的温度和时间，使得镍铬合金丝表面的氧化膜得到了较为彻底的清除，杂质残留量极少，表面光滑，本发明采用的制备方法制备出的镍铬合金丝高温抗氧化性得到了大幅提升，电阻率高，高温条件下的机械强度高，使用寿命长，生产工艺简单，易实现自动化生产。

具体实施方式

实施例1：

（1）坯料的制备：选用镍铬合金块放入轧机上扎成直径为5mm的盘条，所述镍铬合金的化学成分为C：0.03,Mn：0.49,S：0.01，P：0.08，Si：0.16，Cr：20.07，Al：0.20，Fe：0.38，Ti：0.15，Nd：0.30，其余为Ni；

（2）退火处理：将步骤（1）轧制好的镍铬合金丝放入6m长的连续炉内，并向炉内通入氨气作保护气体，控制炉内温度为991℃，控制保温时间为1.8min，然后将镍铬合金丝通过一段长度为8m浸在水槽中的管子进行冷却；

（3）碱洗：将步骤（2）中热处理后的镍铬合金丝放入氢氧化钾和硝酸钾的混合溶液中进行碱洗，控制碱洗的温度为580℃，控制碱洗时间为55min；

（4）清洗：将步骤（3）碱洗后的镍铬合金丝放入到温度为15℃的水中清洗8次，洗净镍铬合金丝的表面氧化膜；

（5）拉丝处理：在步骤（4）中经清洗处理后的镍铬合金丝表面浸涂一层润滑剂，烘干后放入拉丝机上拉丝，达到直径为0.25mm时即可制得成品镍铬合金丝。