一種鐵鉻鋁合金及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種鐵鉻鋁合金及其制備方法，所述合金按質量百分比計分為四種不同的合金，具體為：0Cr27Al7、0Cr25Al5、0Cr23Al5、0Cr21Al6，其中所述0Cr27Al17主要成分為：Si 0.02?0.07%、Mo 2%、Mn 0.5?1%、Nb 0.5?1%、Ni 1?2%、Cr 27%、Al 7%、余量為Fe及不可避免的雜質。本發明專利技術結合不同元素對合金機械性能的的影響，合理調節合金元素的比例，制得的鐵鉻鋁合金具有優異的力學性能。

【技術實現步驟摘要】
一種鐵鉻鋁合金及其制備方法
本專利技術涉及合金
，具體涉及一種鐵鉻鋁合金及其制備方法。
技術介紹
電熱合金是一種重要的功能合金材料。隨著我國國內經濟發展，對此類材料的需求逐年增加。鐵鉻鋁合金具有電阻率高、熔點高、高溫抗氧化性能好、化學穩定性好等優點而成為深受人們歡迎的電熱合金，廣泛應用于電熱元件等多種行業。但現有的鐵鉻鋁合金力學性能較差，不能滿足對防熱材料和防熱結構的要求越來越高的需求。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術的目的是提供一種力學性能好的鐵鉻鋁合金及其制備方法，本專利技術采取的技術方案是：一種鐵鉻鋁合金，其按質量百分比計分為四種不同的合金，具體為：0Cr27Al7、0Cr25Al5、0Cr23Al5、0Cr21Al6。進一步地，所述0Cr27Al17主要成分為：Si0.02-0.07%、Mo2%、Mn0.5-1%、Nb0.5-1%、Ni1-2%、Cr27%、Al7%、余量為Fe及不可避免的雜質。進一步地，所述0Cr25Al5主要成分為：Si0.02-0.07%、Mo1-2%、Mn0.5-1%、Nb0.5%、Ni1-2%、Cr25%、Al5%、余量為Fe及不可避免的雜質。進一步地，所述0Cr23Al5主要成分為：Si0.02-0.07%、Mo1-2%、Mn0.5-1%、Nb0.8%、Ni1-2%、Cr23%、Al5%、余量為Fe及不可避免的雜質。進一步地，所述0Cr21Al6主要成分為：Si0.02-0.07%、Mo1-2%、Mn0.5-1%、Nb1%、Ni1-2%、Cr21%、Al6%、余量為Fe及不可避免的雜質。優選地，所述不可避免的雜質的含量不超過0.5%。相應地，本專利技術還提供了上述鐵鉻鋁合金的制備方法，包括如下步驟：依據合金的各個成分質量百分比進行配料，將鐵、鉻和鋁投入熔化爐中進行溶化作業，產生合金熔液；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鐵鉻鋁合金絲。優選地，溶化作業時，熔化爐溫度控制在5000-6000℃，產生合金熔液后，熔化爐溫度控制在3500-4000℃。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膜提高爐管的高溫抗氧化性能；能夠促進和提高合金抗拉強度。Mo：鉬能夠降低氫脆敏感性，降低氫脆危害。Mn：錳能夠與鐵無限固溶，能夠實現對合金的固溶強化、補充強化和提高耐熱性能，且其與鈮、鋁協同作用可以細化晶粒、強化基體、同時提高表面鈍化膜的穩定性。Nb：其不僅在合金中用于提高再結晶溫度（細化晶粒）、提高強度，而且其作為強碳化物形成元素，防止碳與鉻形成化合物。碳和鉻化合形成化合物，容易使得晶粒邊緣貧鉻影響材料耐蝕性和晶間結合強度，進而影響鐵鉻鋁加工性能。因此，鈮的加入，能夠降低鐵鉻鋁合金中碳的危害。Ni：可以提高合金的耐高溫、抗氧化、韌性起到積極的作用，可提高合金的強度而不顯著降低其韌性。可以減少提高鋁含量而對合金機械性能造成的影響。本專利技術的有益效果是：本專利技術結合不同元素對合金機械性能的的影響，合理調節合金元素的比例，元素之間結合、協同作用，制得的鐵鉻鋁合金具有優異的力學性能和抗高溫氧化性能。具體實施方式下面結合實施例對本專利技術作進一步地詳細說明，但本專利技術的實施方式不限于此，在不脫離本專利技術上述技術思想情況下，根據本領域普通技術知識和慣用手段，做出各種替換和變更，均應包括在本專利技術的范圍內。實施例1一種鐵鉻鋁合金，其按質量百分比計，主要成分為：Si0.03%、Mo2%、Mn0.6%、Nb0.6%、Ni1.5%、Cr27%、Al7%、余量為Fe及不可避免的雜質。上述鐵鉻鋁合金的制備方法，包括如下步驟：依據合金的各個成分質量百分比進行配料，將鐵、鉻和鋁投入熔化爐中進行溶化作業，溫度控制在5000-6000℃；產生合金熔液后，溫度控制在3500-4000℃在熔化爐外將待添加的其余元素金屬在惰性氣體保護下熔化，再添加入所述合金熔液；將所述合金熔液冷卻并拉伸成鐵鉻鋁合金絲。實施例2一種鐵鉻鋁合金，其按質量百分比計，主要成分為：Si0.06%、Mo1.5%、Mn0.8%、Nb0.5%、Ni1.6%、Cr25%、Al5%、余量為Fe及不可避免的雜質。上述鐵鉻鋁合金的制備方法，包括如下步驟：依據合金的各個成分質量百分比進行配料，將鐵、鉻和鋁投入熔化爐中進行溶化作業，溫度控制在5000-6000℃；產生合金熔液后，溫度控制在3500-4000℃在熔化爐外將待添加的其余元素金屬在惰性氣體保護下熔化，再添加入所述合金熔液；將所述合金熔液冷卻并拉伸成鐵鉻鋁合金絲。實施例3一種鐵鉻鋁合金，其按質量百分比計，主要成分為：Si0.06%、Mo1.8%、Mn0.7%、Nb0.8%、Ni1.3%、Cr23%、Al5%、余量為Fe及不可避免的雜質。上述鐵鉻鋁合金的制備方法，包括如下步驟：依據合金的各個成分質量百分比進行配料，將鐵、鉻和鋁投入熔化爐中進行溶化作業，溫度控制在5000-6000℃；產生合金熔液后，溫度控制在3500-4000℃在熔化爐外將待添加的其余元素金屬在惰性氣體保護下熔化，再添加入所述合金熔液；將所述合金熔液冷卻并拉伸成鐵鉻鋁合金絲。實施例4一種鐵鉻鋁合金，其按質量百分比計，主要成分為：Si0.04%、Mo.5%、Mn0.6%、Nb1%、Ni2%、Cr21%、Al6%、余量為Fe及不可避免的雜質。上述鐵鉻鋁合金的制備方法，包括如下步驟：依據合金的各個成分質量百分比進行配料，將鐵、鉻和鋁投入熔化爐中進行溶化作業，溫度控制在5000-6000℃；產生合金熔液后，溫度控制在3500-4000℃在熔化爐外將待添加的其余元素金屬在惰性氣體保護下熔化，再添加入所述合金熔液；將所述合金熔液冷卻并拉伸成鐵鉻鋁合金絲。對上述實施例1-4中的耐高溫鐵鉻鋁合金進行力學性能測試實驗，結果表明，其抗拉強度可達到425MPa，延伸率≥25%。盡管已經對上述各實施例進行了描述，但本領域內的技術人員一旦得知了基本創造性概念，則可對這些實施例做出另外的變更和修改，所以以上所述僅為本專利技術的實施例，并非因此限制本專利技術的專利保護范圍，凡是利用本專利技術說明書所作的等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的
，均同理包括在本專利技術的專利保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種鐵鉻鋁合金，其特征在于，按質量百分比計分為四種不同的合金，具體為：0Cr27Al7、 0Cr25Al5、0Cr23Al5、0Cr21Al6。/n

【技術特征摘要】
1.一種鐵鉻鋁合金，其特征在于，按質量百分比計分為四種不同的合金，具體為：0Cr27Al7、0Cr25Al5、0Cr23Al5、0Cr21Al6。


2.根據權利要求1所述一種鐵鉻鋁合金，其特征在于，所述0Cr27Al17主要成分為：Si0.02-0.07%、Mo2%、Mn0.5-1%、Nb0.5-1%、Ni1-2%、Cr27%、Al7%、余量為Fe及不可避免的雜質。


3.根據權利要求1所述一種鐵鉻鋁合金，其特征在于，所述0Cr25Al5主要成分為：Si0.02-0.07%、Mo1-2%、Mn0.5-1%、Nb0.5%、Ni1-2%、Cr25%、Al5%、余量為Fe及不可避免的雜質。


4.根據權利要求1所述一種鐵鉻鋁合金，其特征在于，所述0Cr23Al5主要成分為：Si0.02-0.07%、Mo1-2%、Mn0.5-1%、Nb0.8%、Ni1-2%、Cr23%、Al5%、余量為Fe及不可...

【專利技術屬性】
技術研發人員：莊錫龍，
申請(專利權)人：丹陽盛龍電熱化工有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32