[发明专利]一种高效稳定抗氧化卡玛丝及其生产工艺

说明书

本发明提供了一种高效稳定抗氧化卡玛丝，所述卡玛丝，包括以下重量百分比的原料：Cr：5.0‑7.0％，Al：2.5‑3.0％，Fe：1.5‑2.0％，Cu：1.0‑1.5％，W：2.0‑3.0％，Mn：9.0‑13.0％，In：0.5‑1.0％，Au：0.1‑0.2％，Sr：0.5‑1.0％，Zr：0.5‑1.0％，其余为镍。本发明制备出的产品，在930℃以下具有良好抗氧化性能，最高使用温度达到1400℃以上，同时在快速寿命试验(100h)中，承受的温度达到1300℃以上，该合金在高温环境下具有良好的抗氧化性和蠕变断裂强度，力学性能好，应用十分广泛。

技术领域

本发明属于合金制备领域，具体是涉及到一种高效稳定抗氧化卡玛丝及其生产工艺。

背景技术

卡玛丝是一种镍、铬、铝、铁合金的合金线，具有比镍铬更高的电阻率，电阻温度系数小，耐磨性、耐热性良好，耐腐蚀性更佳的特点，适合制作滑线电阻、标准电阻器、微型仪器及精密仪器用电阻元件和高阻值元件等。同时卡玛丝也适用于电热丝和加热线缆。当应用于高精度电阻时，最高工作温度为250℃，超过此温度，电阻系数和温度系数会大受影响。实际上应变片的电阻值、灵敏度系数随温度而变化，材料的膨胀系数也随温度而变化。因此温度所引起的附加应变是静态应变测量的最严重的误差源。为提高应变片的测量精度和稳定性，要求合金箔材的电阻温度系数(TCR)要小，膨胀系数接近弹性元件材料的膨胀系数，灵故度系数要大，就能减少由于温度的变化而引起的测量误差。

在卡玛丝的高温熔炼铸造过程中，极易吸气，导致铸锭内部存在大量的气孔、夹杂、疏松等缺陷，合金在轧制过程中易开裂，成品抗氧化性较差，至今尚未得到较好的应用。

发明内容

本发明提供一种高效稳定抗氧化卡玛丝，该合金抗氧化性能优异。

本发明通过以下技术方案得以实现。

一种高效稳定抗氧化卡玛丝，所述卡玛丝包括以下重量百分比的原料：

Cr：5.0-7.0％，Al：2.5-3.0％，Fe：1.5-2.0％，Cu：1.0-1.5％，W：2.0-3.0％，Mn：9.0-13.0％，In：0.5-1.0％，Au：0.1-0.2％，Sr：0.5-1.0％，Zr：0.5-1.0％，其余为镍；

优选的，一种高效稳定抗氧化卡玛丝，所述卡玛丝包括以下重量百分比的原料：Cr：6.0％，Al：2.8％，Fe：1.8％，Cu：1.2％，W：2.5％，Mn：11.0％，In：0.7％，Au：0.15％，Sr：0.7％。

同时本发明也提供了一种高效稳定抗氧化卡玛丝的生产工艺，包括以下步骤：

S1备料和预热：将原材料进行混合，在300-400℃下进行预热；

S2除气熔炼：预热过的原料转移到真空中频感应熔炼炉的坩埚中，加入除气剂A，加热到温度为1050-1100℃，保温时间为1-2h；再加入除气剂B再升温加热到1500-1550℃，保温时间为3-4h，得到熔液；

S3铸棒：将步骤S2所得熔液引出，从坩埚下部导流管引入水冷结晶器，之后以60-70mm/min的速度引出，凝固成合金棒；

S4拉丝：对步骤S3所制合金棒拉丝，使用连续拉丝机，丝材为13-15mm，即得到合金丝；

S5退火：将步骤S4所得合金丝在550-610℃保温28-32min进行退火；

S6酸碱洗涤：将步骤S5经过退火得到的合金丝用酸洗液在30-40℃下浸泡酸洗2-3h；洗净表面后，再在碱洗液中浸泡1-2h，后洗净表面，晾干；

S7复拉丝：

经过步骤S6酸碱洗涤后的合金丝，进行复拉丝，将13-15mm丝材加工到直径8-9mm，再拉丝加工到直径4-5mm。