[发明专利]一种电热合金铁铬铝丝材及其制备方法

说明书

本发明提供一种电热合金铁铬铝丝材及其制备方法，包括如下步骤：S1中频冶炼；S2电渣重熔（精炼）；S3锻造；S4热轧；S5退火；S6拉丝及中间退火。使用本发明技术能够制得力学性能优良，抗氧化性能好且使用寿命长的铁铬铝丝材，其可广泛应用于电子器件、车辆部件等各个领域。

技术领域

本发明涉及电热合金制备技术领域，特别是涉及一种电热合金铁铬铝丝材及其制备方法。

背景技术

随着我国工业技术的飞速发展，冶金、电子、机械工业及金属热处理部门对电热合金的要求越来越高。电热合金是指利用金属的电阻特性制作发热体的电阻合金，包括镍铬系和铁铬铝系两类合金，其适用于在950～1400℃温度范围内工作的电加热元件，通常被用于工业电炉、实验室电炉和家用电器等的领域。

铁铬铝合金相较于同类电热合金具有电阻率系数大，电阻温度系数小，功率稳定，使用温度高，耐热性较好，比重小，在功率、电压和电热元件截面尺寸相同的条件下，其用量比其他合金少，价格低廉等优点。但铁铬铝合金仍有存在不足，如高温强度低，容易产生蠕变变形；脆性大，塑性和韧性比较差，加工性能差；经高温使用后，晶粒长大变脆，温度越高，时间越长，冷却后脆化越严重，且这种变化是不可逆的。工业电炉的发展迫切需要开发改进现有技术生产的铁铬铝电热合金，提高其加工性能及抗氧化能力，提高电热合金的使用寿命，获得综合性能优越的铁铬铝合金。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明的目的在于提供一种电热合金铁铬铝丝材的制备方法，其为经济型无镍，含有稀土、Si、及Cu等加工性能优良，抗氧化能力好，使用寿命长的铁铬铝丝材，其可广泛应用于电子器件、车辆部件等各个领域。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种电热合金铁铬铝丝材，按重量百分含量计，所述电热合金铁铬铝丝材中各成分组成如下：

C：≤0.06%；Si：≤0.50%；Mn：≤0.50%；P：≤0.025%；S：≤0.020%；Cr：23.0%～26.0%；Al：4.5%～6.5%；Ti：0.05%～0.15%；（La+Ce）：0.10%～0.40%；余量为Fe。

进一步地，电热合金铁铬铝丝材为0Cr25AL5。

进一步地，一种电热合金铁铬铝丝材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1中频冶炼：将合金原材料按照既定的重量比例精准配料，将除Al、（La+Ce）及Ti以外的其他原材料投入中频冶炼炉中进行熔炼得到钢水。

S2电渣重熔（精炼）：将渣料投入所述钢水内进行脱氧造渣，所述渣料用量占所述钢水量的3%～4%，所述渣料为石灰与萤石，精炼温度1600℃～1650℃；加入Al进行脱氧，5分钟后测所述中频冶炼炉的炉温，调节炉温至1650℃~1680℃，停留2min~3min，利用钢水高温降碳，将（La+Ce）放在所述钢水出口处出钢时冲入钢包中，将Ti加入所述钢包中出钢，吹氩2min~5min搅拌均匀，浇铸电极棒带帽口，补缩充分，得到合金铸锭。

S3锻造：将所述合金铸锭红转装炉锻造得到合金棒，锻造加热温度为1180℃～1280℃。

S4热轧：所述合金棒经热轧得到盘条，热轧温度为1180℃～1280℃，热轧软线规格为Ø7.2或Ø8-9mm。

S5退火：对所述盘条进行退火处理。

S6拉丝及中间退火：对退火后的所述盘条经多次拉丝及中间退火后得到所述电热合金铁铬铝丝材。

更进一步地，所述S6中，退火后的所述盘条在拉丝机上进行多次冷拉丝，每当变形量达25%时进行一次中间退火。

本发明的一种电热合金镍铬丝材中成分设计的原理在于：