[发明专利]高纯铁铬铝合金粉末的制造方法

权利要求书

1.一种高纯铁铬铝合金粉末的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：按照配比向坩埚内依次装入小块纯铁、铬铁、钴、镍和纯铁棒料；

S2：将真空炉抽真空至＜50pa后，送电加热熔化原材料；

S3：熔清：原材料全部熔化后，在保持钢液沸腾的前提下，逐步视钢液情况调整真空度和温度至表面无气泡逸出，升温到1650～1680℃，真空度达到6～10Pa，200kw保持8min，冶炼转入精炼期；

S4：精炼：降低真空度至1Pa以下，钢液温度保持在1650~1680℃，200kw精炼至钢液表面无氧化膜出现为止；

S5：停电15min进行降温，按比例向坩埚中依次加入铝、钛、锆和钇，调整钢水温度在1670～1690℃，400kw保持10min；

S6：降低功率至200kw，调整温度至1676℃，保持10min后带电浇注；

S7：浇注完毕后炉室内缓慢冷却后脱模得铁铬铝母合金；

S8：将所述铁铬铝母合金置于真空感应熔炼气雾化设备中，在温度为1600℃～1680℃条件下进行真空感应熔炼；

S9：待所述铁铬铝母合金完全熔化后，向熔炼室内充入Ar气，然后将完全熔化后的熔融液自由下落至雾化室，雾化介质通过紧耦合喷嘴对熔融液进行冲击破碎，气雾化处理后冷却在收集罐中得到粒径细化的铁铬铝合金球形粉末；

S10：将所述铁铬铝合金球形粉末使用旋振筛进行筛分，获得50目的高纯铁铬铝合金粉末。

2.根据权利要求1所述的高纯铁铬铝合金粉末的制造方法，其特征在于，在所述S2中，所述加热熔化原材料的步骤具体包括以下子步骤：

S2-1：保持真空度为小于10pa，加热功率从80kw逐步升高到350kw，加热2h；

S2-2：当炉料开始熔化时立刻降低加热功率至200kw，减慢熔化速度。

3.根据权利要求2所述的高纯铁铬铝合金粉末的制造方法，其特征在于，在所述S2-1中，通过以下步骤将加热功率从80kw逐步升高到350kw：

先在80kw加热10min，然后加热功率升高到150kw加热20min，接着加热功率升高到250kw加热20min，最后加热功率升高到350kw加热70min。

4.根据权利要求1所述的高纯铁铬铝合金粉末的制造方法，其特征在于，在所述S5中，按比例向坩埚中依次加入铝、钛、锆和钇的步骤具体包括以下子步骤：

S5-1：加铝：加铝前停电15min进行降温，随后加铝，待铝熔化后用工频搅拌钢水使铝分布均匀，照此办法分批加入全部铝；

S5-2：加钛和锆：保温功率下加入海绵钛和海绵锆，熔化后工频搅拌钢水使钛和锆分布均匀；

S5-3：加钇：调整钢水温度在1670～1690℃，工频搅拌钢水使钇分布均匀。

5.根据权利要求1所述的高纯铁铬铝合金粉末的制造方法，其特征在于，在所述S9中，所述Ar气的纯度大于99.995%，雾化压力为3.0～3.5 MPa。

6.根据权利要求1所述的高纯铁铬铝合金粉末的制造方法，其特征在于，在所述S9中，所述紧耦合喷嘴与所述熔融液下落路线之间的夹角为30°～40°。

7.根据权利要求1所述的高纯铁铬铝合金粉末的制造方法，其特征在于，在所述S10中，高纯铁铬铝合金粉末的氧含量为0.0144%，平均粒径为100μm。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的高纯铁铬铝合金粉末的制造方法，其特征在于，所述铁铬铝母合金中包括以下重量百分比的组分：C：≤0.03%，Si ：≤0.40%，Mn：≤0.25%，S：≤0.020%，P：≤0.025%，Ni：0.10%～0.15%，Ti：0.10%，Al：5.7%，Cr：22%，Co：0.03%，Zr：0.17%，Y：0.2%，Fe为余量。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的高纯铁铬铝合金粉末的制造方法，其特征在于，所述高纯铁铬铝合金粉末包括以下重量百分比的组分：C：≤0.04%，Si：≤0.40%，Mn：≤0.50%，S：≤0.020%，P：≤0.025%，Ni：≤0.30%，Ti：0.05～0.15%，Al：5.3～5.5%，Cr：21.0～23.0%，Co：0.015～0.020%，Zr：0.11～0.17%，Y：0.02～0.04%，Fe为余量。