一種韌性好電阻高的鎳鉻合金及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種韌性好電阻高的鎳鉻合金及其制備方法，所述合金按質(zhì)量百分比計(jì)分為兩種不同的合金，具體為：Cr30 Ni70、Cr20 Ni80。所述Cr30 Ni70主要成分為：Al1?2%、Ti0.5?1%、Sn0.4?0.6%、Zr0.2?0.3%、Si0.3?0.5%、Sb0.05?0.1%、Cr30?32%、余量為Ni及不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明專利技術(shù)結(jié)合不同元素對合金性能的的影響及其各元素之間的協(xié)同作用，合理調(diào)節(jié)合金元素的比例，制得的鎳鉻合金具有較高的電阻率，表面抗氧化性好，且合金組織更加穩(wěn)定、細(xì)化晶粒，提高了韌性。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種韌性好電阻高的鎳鉻合金及其制備方法
本專利技術(shù)涉及合金
，具體涉及一種韌性好電阻高的鎳鉻合金及其制備方法。
技術(shù)介紹
電熱合金是一種重要的功能合金材料。隨著我國國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，對此類材料的需求逐年增加。鎳鉻合金主要化學(xué)成分為鎳和鉻，可廣泛應(yīng)用于冶金、家用電器、機(jī)械制造業(yè)等做發(fā)熱元件和電器行業(yè)做電阻材料，但因?yàn)楹嚕蕛r格比較高，若產(chǎn)品質(zhì)量差，使用壽命短，則不利于鎳鉻合金絲的使用和推廣。但現(xiàn)有的鎳鉻合金普遍存在韌性較差的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題是提供一種韌性好電阻高的鎳鉻合金及其制備方法。本專利技術(shù)采取的具體技術(shù)方案是：一種韌性好電阻高的鎳鉻合金，其按質(zhì)量百分比計(jì)分為兩種不同的合金，具體為：Cr30Ni70、Cr20Ni80。進(jìn)一步地，所述Cr30Ni70主要成分為：Al1-2%、Ti0.5-1%、Sn0.4-0.6%、Zr0.2-0.3%、Si0.3-0.5%、Sb0.05-0.1%、Cr30-32%、余量為Ni及不可避免的雜質(zhì)。進(jìn)一步地，所述Cr30Ni70主要成分為：Al0.5-0.9%、Ti1.5-2.5%、Sn0.4-0.6%、Zr0.2-0.3%、Si0.3-0.5%、Sb0.05-0.1%、Cr19-21%、余量為Ni及不可避免的雜質(zhì)。優(yōu)選地，所述不可避免的雜質(zhì)的含量不超過0.5%。相應(yīng)地，本專利技術(shù)還提供了上述鎳鉻合金的制備方法，包括如下步驟：依據(jù)合金的各個成分質(zhì)量百分比進(jìn)行配料，將鎳、鉻和鋁投入熔化爐中進(jìn)行溶化作業(yè)，產(chǎn)生合金熔液；在熔化爐外將待添加的其余元素金屬在惰性氣體保護(hù)下熔化，再添加入所述合金熔液；將所述合金熔液冷卻并拉伸成鎳鉻合金絲。優(yōu)選地，溶化作業(yè)時，熔化爐溫度控制在3500-4000℃，產(chǎn)生合金熔液后，熔化爐溫度控制在1500-1800℃。Al：鋁作為脫氧劑或合金化元素加入合金中，其主要作用是細(xì)化晶粒、固定合金中的氮，從而顯著提高合金的沖擊韌性，降低冷脆傾向和時效傾向性。Ti：鈦?zhàn)鳛榫Ц袷湛s劑，起到細(xì)化晶粒和減少晶間腐蝕的作用。Sn：錫適當(dāng)降低了合金的相轉(zhuǎn)變溫度，并降低了合金對氫脆的敏感性，且錫與鋯通過形成固溶體提高了合金溶解的均勻性，從而提高合金的電阻。Zr：可以通過固溶強(qiáng)化、細(xì)晶強(qiáng)化機(jī)制提升合金的抗拉強(qiáng)度等力學(xué)性能、增強(qiáng)合金的耐腐蝕性能，還可以優(yōu)化合金顯微組織；且其還可以形成碳化物有效提高制品電阻率。Si：硅是煉鋼過程中重要的還原劑和脫氧劑，并且能夠通過自身形成富硅的氧化保護(hù)膜提高合金的高溫抗氧化性能；能夠促進(jìn)和提高合金抗拉強(qiáng)度。Sb：銻在合金中能使初次再結(jié)晶及二次再結(jié)晶晶粒尺寸細(xì)化，二次再結(jié)晶組織更為完善，進(jìn)而提高合金的韌性。鈦、錫、鋯、硅等元素協(xié)同，可以抵消合金中雜質(zhì)元素，比如C、S、P的影響，提高合金電阻率。本專利技術(shù)的有益效果是：本專利技術(shù)結(jié)合不同元素對合金性能的的影響及其各元素之間的協(xié)同作用，合理調(diào)節(jié)合金元素的比例，元素之間結(jié)合、協(xié)同作用，制得的鎳鉻合金具有較高的電阻率，表面抗氧化性好，且合金組織更加穩(wěn)定、細(xì)化晶粒，提高了韌性。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例對本專利技術(shù)作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本專利技術(shù)的實(shí)施方式不限于此，在不脫離本專利技術(shù)上述技術(shù)思想情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識和慣用手段，做出各種替換和變更，均應(yīng)包括在本專利技術(shù)的范圍內(nèi)。實(shí)施例1一種韌性好電阻高的鎳鉻合金，其按質(zhì)量百分比計(jì)，主要成分為：Al1-2%、Ti0.5-1%、Sn0.4-0.6%、Zr0.2-0.3%、Si0.3-0.5%、Sb0.05-0.1%、Cr30-32%、余量為Ni及不可避免的雜質(zhì)。上述鎳鉻合金的制備方法，包括如下步驟：依據(jù)合金的各個成分質(zhì)量百分比進(jìn)行配料，將鎳、鉻和鋁投入熔化爐中進(jìn)行溶化作業(yè)，熔化爐溫度控制在3500-4000℃，產(chǎn)生合金熔液后，熔化爐溫度控制在1500-1800℃；在熔化爐外將待添加的其余元素金屬在惰性氣體保護(hù)下熔化，再添加入所述合金熔液；將所述合金熔液冷卻并拉伸成鎳鉻合金絲。本實(shí)施例1的鎳鉻合金的電阻率：1.23±0.05uΩ.m,20℃，抗拉強(qiáng)度為423MPa，延伸率為23％。實(shí)施例2一種韌性好電阻高的鎳鉻合金，其按質(zhì)量百分比計(jì)，主要成分為：Al1-2%、Ti0.5-1%、Sn0.4-0.6%、Zr0.2-0.3%、Si0.3-0.5%、Sb0.05-0.1%、Cr30-32%、余量為Ni及不可避免的雜質(zhì)。上述鎳鉻合金的制備方法，包括如下步驟：依據(jù)合金的各個成分質(zhì)量百分比進(jìn)行配料，將鎳、鉻和鋁投入熔化爐中進(jìn)行溶化作業(yè)，熔化爐溫度控制在3500-4000℃，產(chǎn)生合金熔液后，熔化爐溫度控制在1500-1800℃；在熔化爐外將待添加的其余元素金屬在惰性氣體保護(hù)下熔化，再添加入所述合金熔液；將所述合金熔液冷卻并拉伸成鎳鉻合金絲。本實(shí)施例2的鎳鉻合金的電阻率：1.40±0.05uΩ.m,20℃，抗拉強(qiáng)度為426MPa，延伸率為25％。實(shí)施例3一種韌性好電阻高的鎳鉻合金，其按質(zhì)量百分比計(jì)，主要成分為：Al1-2%、Ti0.5-1%、Sn0.4-0.6%、Zr0.2-0.3%、Si0.3-0.5%、Sb0.05-0.1%、Cr30-32%、余量為Ni及不可避免的雜質(zhì)。上述鎳鉻合金的制備方法，包括如下步驟：依據(jù)合金的各個成分質(zhì)量百分比進(jìn)行配料，將鎳、鉻和鋁投入熔化爐中進(jìn)行溶化作業(yè)，熔化爐溫度控制在3500-4000℃，產(chǎn)生合金熔液后，熔化爐溫度控制在1500-1800℃；在熔化爐外將待添加的其余元素金屬在惰性氣體保護(hù)下熔化，再添加入所述合金熔液；將所述合金熔液冷卻并拉伸成鎳鉻合金絲。本實(shí)施例3的鎳鉻合金的電阻率：1.28±0.05uΩ.m,20℃，抗拉強(qiáng)度為435MPa，延伸率為24％。實(shí)施例4一種韌性好電阻高的鎳鉻合金，其按質(zhì)量百分比計(jì)，主要成分為：Al0.5-0.9%、Ti1.5-2.5%、Sn0.4-0.6%、Zr0.2-0.3%、Si0.3-0.5%、Sb0.05-0.1%、Cr19-21%、余量為Ni及不可避免的雜質(zhì)。上述鎳鉻合金的制備方法，包括如下步驟：依據(jù)合金的各個成分質(zhì)量百分比進(jìn)行配料，將鎳、鉻和鋁投入熔化爐中進(jìn)行溶化作業(yè)，熔化爐溫度控制在3500-4000℃，產(chǎn)生合金熔液后，熔化爐溫度控制在1500-1800℃；在熔化爐外將待添加的其余元素金屬在惰性氣體保護(hù)下熔化，再添加入所述合金熔液；將所述合金熔液冷卻并拉伸成鎳鉻合金絲。本實(shí)施例4的鎳鉻合金的電阻率：1.18±0.05uΩ.m,20℃，抗拉強(qiáng)度為425MPa，延伸率為23％。實(shí)施例5一種韌性好電阻高的鎳鉻合金，其按質(zhì)量百分比計(jì)，主要成分為：Al0.5-0.9%、Ti1.5-2.5%、Sn0.4-0.6%、Zr0.2-0.3%、Si0.3-0.5%、S本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種韌性好電阻高的鎳鉻合金，其特征在于，按質(zhì)量百分比計(jì)分為兩種不同的合金，具體為：Cr30 Ni70、Cr20 Ni80。/n

【技術(shù)特征摘要】
1.一種韌性好電阻高的鎳鉻合金，其特征在于，按質(zhì)量百分比計(jì)分為兩種不同的合金，具體為：Cr30Ni70、Cr20Ni80。


2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種韌性好電阻高的鎳鉻合金，其特征在于，所述Cr30Ni70主要成分為：Al1-2%、Ti0.5-1%、Sn0.4-0.6%、Zr0.2-0.3%、Si0.3-0.5%、Sb0.05-0.1%、Cr30-32%、余量為Ni及不可避免的雜質(zhì)。


3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種韌性好電阻高的鎳鉻合金，其特征在于，所述Cr30Ni70主要成分為：Al0.5-0.9%、Ti1.5-2.5%、Sn0.4-0.6%、Zr0.2-0.3%、Si0.3-0.5%、Sb0.05-0.1%、C...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：莊錫龍，
申請(專利權(quán))人：丹陽盛龍電熱化工有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32