[發明專利]Fe-Cr合金及其制造方法、以及電阻發熱體

有效

• 申請號: 202110605936.7
• 申請日: 2018-12-05
• 公開（公告）號: CN113322418B
• 公開（公告）日: 2023-03-17
• 發明（設計）人: 水谷映斗;平谷多津彥;藤澤光幸
• 申請（專利權）人: 杰富意鋼鐵株式會社
• 主分類號: C22C38/34
• 分類號: C22C38/34;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/50;C22C38/42;C22C38/48;C22C38/46;C22C38/44;C22C38/54;C22C38/40;C21D8/02;C21D1/26;B21B1/40;B21B3/02
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 楊宏軍

本發明涉及Fe?Cr合金及其制造方法、以及電阻發熱體。目的在于提供電阻率高且高于1000℃的高溫時的耐氧化性優異的適合用作電阻發熱體的Fe?Cr合金及其有利的制造方法。本發明的Fe?Cr合金采用同時提高了Si含量及Al含量的成分組成，且該成分組成的Si含量、Al含量及Cr含量滿足下式(1)的關系。另外，該Fe?Cr合金通過利用熱CVD法對Si含量為1.5質量％以下的板材進行滲硅處理，使Si含有率大于1.5質量％且為10.0質量％以下來制造。14.0≤％Si+1.15×％Al+0.35×％Cr······(1)。

本申請是申請日為2018年12月5日、發明名稱為“Fe-Cr合金及其制造方法、以及電阻發熱體”的中國發明專利申請No.201880087914.2(PCT申請號為PCT/JP2018/044789)的分案申請。

技術領域

本發明涉及電阻率及耐氧化性優異的Fe-Cr合金。

背景技術

將利用電阻發熱體中流過電流時產生的焦耳熱對物體進行加熱的方法稱為電阻加熱。由于從電能到熱能的轉換效率良好且控制裝置也簡單，因此該方法在工業用電爐、電熱烹調器等廣泛的領域得到利用。

該電阻加熱中使用的電阻發熱體能夠分類為以Ni-Cr合金、Fe-Cr合金為代表的金屬發熱體和以SiC為代表的非金屬發熱體。其中，與非金屬發熱體相比，金屬發熱體由于加工性優異，因此能夠加工為箔材、線材。因此，金屬發熱體還能夠應用于窗玻璃、地板等薄型構件、手套等承受彎曲負荷的構件。

作為這樣的金屬發熱體，例如在JIS C 2520中作為電熱用合金線及電熱用合金帶規定了3種Ni-Cr合金(電熱用鎳鉻線及帶的種類1～種類3)和2種Fe-Cr合金(電熱用鐵鉻線及帶的種類1～種類2)。其中，Ni-Cr合金為以Cr：15～21％、Si：0.75～3％為主要添加元素的Ni基合金，Fe-Cr合金為以Cr：17～26％、Al：2～6％、Si：1.5％以下為主要添加元素的Fe基合金(需要說明的是，各元素的“％”為質量％，以下相同)。

另外，專利文獻1中公開了下述內容：

“體積電阻率的冷加工率依存性小的不銹鋼箔或不銹鋼線材，其特征在于，具有下述化學組成，該化學組成以質量％計含有C：0.080％以下、Si：1.5～5.0％、Mn：5％以下、P：0.050％以下、S：0.003％以下、Ni：10～15％、Cr：15～22％、Mo：3％以下、Cu：3.5％以下、N：0.2％以下、O：0.01％以下、Ti：0.05％以下，余量為Fe及不可避免的雜質，所述不銹鋼箔或不銹鋼線材于20～600℃的體積電阻率的平均溫度系數為0.00100/℃以下，由β(c)/β(A)定義的體積電阻率的冷加工率依存性指數為0.970以上且1.030以下的范圍。其中，分別地，β(c)表示箔的軋制率或線的面積減小率為50％的加工材料于200℃的體積電阻率，β(A)表示退火材料于200℃的體積電阻率。”。

此外，在專利文獻2中公開了下述內容：

“體積電阻率的冷加工率依存性小的電阻發熱體用不銹鋼箔或不銹鋼線材，其特征在于，具有下述化學組成，該化學組成以質量％計含有C：0.080％以下、Si：1.5～5.0％、Mn：5％以下、P：0.050％以下、S：0.003％以下、Ni：10～15％、Cr：15～22％、Mo：3％以下、Cu：3.5％以下、N：0.2％以下、O：0.01％以下、Ti：0.05％以下，Ni/Si的比率在3～7的范圍內，余量為Fe及不可避免的雜質，所述電阻發熱體用不銹鋼箔或不銹鋼線材于20～600℃的體積電阻率的平均溫度系數為0.00100/℃以下，由β(c)/β(A)定義的體積電阻率的冷加工率依存性指數為0.970以上且1.030以下的范圍。其中，分別地，β(c)表示箔的軋制率或線的面積減小率為50％的加工材料于200℃的體積電阻率，β(A)表示退火材料于200℃的體積電阻率”。

現有技術文獻

專利文獻