[发明专利]一种Ni-Cr-Fe电热合金的制备方法

说明书

本发明涉及一种Ni‑Cr‑Fe电热合金的制备方法，所述制备方法包括：配料、熔炼、电渣精炼、锻造、热轧、轧后热处理和漂洗后进行多道次拉拔等工艺。本发明通过优化Ni‑Cr‑Fe电热合金的元素组成及其配比，优化熔炼、电渣精炼、锻造、热轧和轧后热处理的工艺参数，改善夹杂物形貌，提高合金带材的力学性能、使用温度和寿命，克服了现有技术中的不足，具有良好的工业应用前景。

技术领域：

本发明涉及一种Ni-Cr-Fe电热合金的制备方法。

背景技术：

电热合金是将电能转化为热能的功能性合金材料，在冶金、机械、石化、电气、建筑、家电等领域中用于制造各种电热元件。目前，电热合金已经成为一种重要的工程合金材料，在国民经济中占有重要地位。电热合金按照化学成分可分为镍铬合金、镍铬铁合金和铁铬铝合金三个系列，常用牌号有0Cr25A15、0Cr21A16Nb、Cr15Ni60、Cr20Ni80、Cr30Ni70等。其中，Cr20Ni35是镍铬铁合金的典型代表，它的最高使用温度为1100℃，属于中温级电热合金。我国专业生产电热合金的厂家多达上百家，但产品质量参差不齐，Cr20Ni35产品质量和使用寿命与进口合金丝相比又很大差距。本领域公知的合金中的非金属夹杂物对合金强度、韧性、疲劳强度、抗氧化性等具有重要影响，随着对合金质量要求的日趋严格，进一步降低夹杂物含量、改善夹杂物形貌成为目前本行业的主要目标之一。本发明通过优化镍铬铁系电热合金的元素组成及其配比，优化制备工艺，改善夹杂物形貌，提高合金的力学性能、使用温度和寿命。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种Ni-Cr-Fe电热合金的制备方法。

一种Ni-Cr-Fe电热合金的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：(1)配料：按照以下组成进行配料：C：0.04-0.06％、Si：1-2％、Mn：0.5-0.8％、Al：3-4％、Cr：9-10％、Ni：28-29％、Hf：1-2％、Zr：0.5-1％、Nb：1-2％、Ti：2-3％、V：1-2％、Ce：0.01-0.1％、La：0.01-0.1％、S≤0.001％、P≤0.001％，余量为铁和不可避免的杂质；(2)熔炼：将上述原料装入中频感应炉中熔炼，完全熔化后在1750℃条件下精炼10min；(3)电渣精炼：用萤石与二氧化钛制备引弧剂，用CaF₂、Al₂O₃制作重熔电渣系；装炉、弧造渣、冶炼、补缩、冷却，制成铸锭；(4)锻造：将上述铸锭放入300℃的箱式电阻炉中加热，在2h内升温至1350℃，保温25min后放入等温锻造机内锻造，总变形量大于50％，开锻温度为1250℃，终锻温度大于800℃，锻造后油淬；(5)热轧：入炉温度：950-1000℃，升温时间大于50分钟，加热温度：1180-1200℃，保温时间大于30分钟，开轧温度大于1160℃，终锻温度大于950℃；(6)轧后热处理：将轧后带材加热至900℃，保温10h，水淬；(7)漂洗后进行多道次拉拔得到Ni-Cr-Fe电热合金成品。

所述制备方法中原料配比优选C：0.05％、Si：1.2％、Mn：0.7％、Al：3.8％、Cr：9.5％、Ni：28％、Hf：1.3％、Zr：0.9％、Nb：1.7％、Ti：3％、V：1.6％、Ce：0.07％、La：0.04％、S≤0.001％、P≤0.001％，余量为铁和不可避免的杂质。