[發明專利]一種高電阻電熱合金的制備方法

在審

• 申請號: 202011183560.7
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112359250A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 邵興明;華大鳳;華鵬;王樹平;劉威
• 申請（專利權）人: 江蘇新核合金科技有限公司
• 主分類號: C22C19/05
• 分類號: C22C19/05;C22C1/03;C22F1/10;C22C1/06
• 代理公司: 南京科知維創知識產權代理有限責任公司 32270
• 代理人: 許益民

本發明提供一種高電阻電熱合金的制備方法，包括原料準備、中頻冶煉、電渣重熔、鍛造、熱軋、冷軋、熱處理、精軋成品的步驟；本發明采用中頻冶煉和電渣重熔雙聯熔煉法，加入硅鈣、Ni?Mg合金以及稀土材料用于脫氧脫硫，能夠提高電熱合金的純度，減少雜質含量，保證電熱合金脫氣充分、金相組織和化學成分均勻；本發明的制備方法能夠提高成材率，降低制造成本，縮短生產周期；成品鋼帶表面平整，無裂紋、脫皮、休班、分層等缺陷，米電阻為0.00747?±3%，抗拉強度大于550 MPa，延伸率≥35%，硬度≤200HB，鐮刀彎小于3mm/m，彎曲性能180度重合，具備良好的高溫強度和抗氧化性能，使用壽命延長。

技術領域

本發明涉及電熱合金制備技術領域，尤其涉及一種高電阻電熱合金的制備方法。

背景技術

電熱合金是將電能轉化為熱能的功能性材料，它的最高使用溫度可達1400℃，在冶金、機械、石化、電氣、建筑、軍工、家電等領域中用于制造各種電熱元件。目前電熱合金材料己成為一種重要的工程合金材料，在國民經濟中占有重要的地位。隨著家用電器工業的發展、各種工業電爐的廣泛使用，對高電阻電熱合金的需求量急劇增大。目前工業上所用電熱元件，要求其材料既要具有熔點高、熱膨脹系數小、抗氧化性能良好和高溫強度好的優良性能，又要求其具有較高的電阻率。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種高電阻電熱合金的制備方法，優化合金性能，提高合金抗氧化性能，增強合金高溫強度，提高合金電阻率。

為實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種高電阻電熱合金的制備方法，包括以下步驟：

步驟S1：原料準備：按照設計成分配比原輔材料，原輔材料烘烤后使用；同鋼種返回料配入量≤45%，其余采用新料；其中，高電阻電熱合金的元素組成按重量分數為：C：≤0.08%，Si：0.75-1.60%，Mn：≤0.60%，P：≤0.020%，S：≤0.015%，Cr：15.0-18.0%，Ni：55.0-61.0%，Al：≤0.50%，Ti：0.20-0.50%，La+Ce：0.10-0.30%，余量為Fe和不可避免的雜質；

步驟S2：中頻冶煉：空氣濕度≤55%，原料裝爐，裝爐順序：返回料-鎳板-鉻鐵-硅鐵-電解錳，熔煉過程中加渣覆蓋，禁止鋼水裸露；造渣、合金化、二次換渣，精煉溫度1520-1540℃，精煉時間大于45分鐘，造白渣保持30分鐘；出鋼前3-5分鐘向鋼包加入脫氧劑，出鋼溫度1560-1580℃，出鋼清掃干凈爐臺，鋼包烘烤750℃暗紅，出鋼時吹氬后鎮靜30秒澆注，充分補縮，澆注260kg電極，確保帽口線以下無縮孔；

步驟S3：電渣重熔：電渣重熔前切除電極兩端縮孔，修磨去除電極表面缺陷；電渣重熔渣系配比：Al₂O₃：CaF₂ =30：70，渣料烘烤后使用，電壓50V，電流4000-5500A，電渣后期充分補縮，確保無縮孔；電渣重熔形成規格為400-450kg的方錠，空冷；

步驟S4：鍛造：鋼錠采用天然氣爐加熱，加熱溫度1150-1180℃，先緩慢加熱至800℃，保溫2小時，再升溫至1000℃，保溫1小時，再升溫至1170℃，保溫2小時；開鍛溫度≥1140℃，終鍛溫度≥950℃，回火＞40分鐘；鍛造規格S=80*258*L=900-1200mm；

步驟S5：熱軋：熱軋溫度1150-1180℃，保溫60分鐘；熱軋規格S=2.8*267mm打松卷，空冷；堿浸酸白干凈，表面無黑斑、氧化皮；

步驟S6：冷軋：切除鋼帶兩頭缺陷，接帶平焊牢固，確保冷軋成品無明顯焊接頭；冷軋至S=1.5*262mm，單件重量1.8-2噸/卷，表面全面拋磨，確保表面無裂紋、無脫皮；

步驟S7：熱處理：光亮退火溫度1080-1150℃；