一种高温高电阻镍基合金及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115717205A(43)申请公布日2023.02.28(21)申请号202110972507.3(22)申请日2021.08.24(71)申请人深圳市卓亮迪科技有限公司地址518000广东省深圳市福田区华强北街道华强北现代之窗B座12K(72)发明人刘智勇(74)专利代理机构广东深科律师事务所44840专利代理师吴军(51)Int.Cl.C22C19/05(2006.01)C22F1/10(2006.01)B21C37/04(2006.01)C22C1/02(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种高温高电阻镍基合金及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种高温高电阻电热合金材料，特别是一种高温高电阻镍基合金及其制备方法。所述高温高电阻镍基合金的元素组成包括：Ni、C、Si、Mn、Al、Ti、Cr、Zr、Y、Cu、Nb、La、Ce、B、和Fe等。所述制备方法包括：配料，熔炼，电渣重熔，锻造，热轧，酸洗，漂洗，修边，打磨和多道次冷轧或冷拔与退火等工艺。本发明制造的高温高电阻镍基合金具有耐高温氧化，高电阻率，抗高温蠕变和极少的高温剥落氧化物，克服了现有镍铬合金与铁铬铝合金技术的不足，具有良好的工业应用前景。CN115717205ACN115717205A权利要求书1/1页1.一种高温高电阻镍基合金，其特征在于，所述高温高电阻镍基合金的元素组成及其质量百分比为：C：0.1‑0.3％；Cr：22‑25％；Fe:7‑10％；Si:<0.5％；Mn:<0.4％；Cu:0.05‑0.15％；Al:2‑4.5％；Ti:0.15‑0.45％；Zr:0.05‑0.15％；La+Ce+Nb+Y:0.06‑0.2％；P:<0.02％；S：<0.01％；B:0.01‑0.02％；以及，镍和不可避免的杂质。2.一种如权利要求1所述的高温高电阻镍基合金的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、按照元素组成及其质量百分比将C、Cr、Fe、Si、Mn、Cu、Al、Ti、Zr、La、Ce、Nb、Y、P、S、B进行配料；S2、将配好的原料放入真空感应熔炼炉内，进行熔炼后随炉冷却，形成第一合金锭；S3、对所述第一合金锭进行电渣重熔或真空自耗，提纯金属以及洁净处理得到第二合金锭；S4、将所述第二合金锭出炉并立即进行锻造，锻造成扁坯料或者圆棒，并空冷处理；S5、将扁坯料或者圆棒加热，并保温，出炉后热轧为带材或盘条，热轧后空冷至室温；S6、将所述带材或者盘条进行酸洗和漂洗，以去除表面氧化物；S7、将去除表面氧化物的带材或盘条进行至少两次冷轧或者冷拔和退火，至成品厚度带材与丝材。3.根据权利要求2所述的高温高电阻镍基合金的制备方法，其特征在于，在对原料进行熔炼前，将熔炼炉抽真空并充入惰性气体进行保护。4.根据权利要求2所述的高温高电阻镍基合金的制备方法，其特征在于，热轧前，将扁坯料或者圆棒加热到1200‑1350摄氏度，保温1‑3小时。5.根据权利要求2所述的高温高电阻镍基合金的制备方法，其特征在于，热轧时的终轧温度900‑1200摄氏度。6.根据权利要求2所述的高温高电阻镍基合金的制备方法，其特征在于，退火温度在950‑1150摄氏度。2CN115717205A说明书1/6页一种高温高电阻镍基合金及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及镍基合金技术领域，特别涉及一种高温高电阻镍基合金及其制备方法。背景技术[0002]现有技术提供的电热合金材料是利用材料的电阻特性将电能转化为热能的功能性或结构性材料，在冶金，机械，石化，电气，建筑，军工，家电，消费电子，新能源汽车等领域中被广泛采用的应用与制造各类电热元件。高温电热合金已经是一种非常重要的工程核心材料之一，在国民经济中占有重要地位。常用的高温电热合金主要分为两类：具有铁素体组织的铁铬铝合金和具有奥氏体组织的镍铬合金。铁铬铝合金系具有使用温度高，电阻率高，高温抗氧化性能好等诸多优点，但铁铬铝合金是铁素体组织，高温时铁素体晶粒迅速长大使得蠕变强度大幅下降，其次，铁铬铝合金的铁素体组织属性使其耐腐蚀性能差，另外，铁铬铝合金系在415‑800温度区间长期使用时容易产生M23C6，使得合金出现非常明显的脆性。因此高温蠕变强度下降，较差的耐腐蚀性，高温脆性等特征是限制铁铬铝合金在较高要求下使用的关键因素。镍铬合金系耐腐蚀性优良，高温蠕变强度高，但电阻率低，工作温度也偏低，对于体积小电阻率要求高的居多应用领域使用受限。发明内容[0003]本发明提供一种高温高电阻镍基合金及其制备方法，解决了现有合金不能集电阻率高、高温抗氧化、耐腐蚀性等优点于一身的问题。[0004]为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：[0005]一种高温高电阻镍基合金，所述高温高电