铁基合金、由其制造的合金箔材和制备方法技术

本申请公开了一种铁基合金，其包含铁元素、铬元素、磷元素、硼元素、杂质元素，其中以总共100重量份计算，铁元素的质量所占的重量份为a，铬元素的质量所占的重量份为b，磷元素的质量所占的重量份为c，硼元素的质量所占的重量份为d，杂质元素的质量所占的重量份为e，66≤a≤86，6≤b≤21，5≤c≤12，0.1≤d≤1.8，且8≤c+3d≤13，e≤1。本申请的金属合金具有较低的熔融温度，具有合适的熔融流动性，适合于使用单辊连续方法以较低的成本制备厚度较高的、宽度较大的耐腐蚀性金属箔材。宽度较大的耐腐蚀性金属箔材。宽度较大的耐腐蚀性金属箔材。

【技术实现步骤摘要】
铁基合金、由其制造的合金箔材和制备方法


[0001]本专利技术涉及具有新的铸造特性的铁基合金、由其制造的合金箔材和该合金箔材的制备方法。

技术介绍

[0002]制备非晶合金的方法很多，制备非晶合金带材的方法主要包括双辊法和单辊法。单辊法在连续生产性方面比双辊法优越，因此越来越成为了生产非晶合金带材的主流。
[0003]然而，现有技术的非晶合金熔点较高通常超过1100℃，甚至是超过1200℃，对应的喷带温度也会较高通常为1400度左右，通过单辊冷却方法制备时，无法形成厚度超过40微米的较厚的带材，这是因为较厚的箔材会需要更大的冷却效率，而单辊方法本身的冷却效率有限，冷却速度较慢导致带材结晶化明显，带材较脆，韧性较差，容易断裂。

技术实现思路

[0004]本专利技术一方面提供一种铁基合金及其制备方法，包括以下方案：
[0005]方案1、一种铁基合金，其包含铁元素、铬元素、磷元素、硼元素、杂质元素，其中以总共100重量份计算，铁元素的质量所占的重量份为a，铬元素的质量所占的重量份为b，磷元素的质量所占的重量份为c，硼元素的质量所占的重量份为d，杂质元素的质量所占的重量份为e，66≤a≤86，6≤b≤21，5≤c≤12，0.1≤d≤1.8，且8≤c+3d≤13，e≤1。
[0006]方案2、根据方案1所述的铁基合金，其中76≤a≤85，7≤b≤11，7≤c≤10，0.6≤d≤1.2。
[0007]方案3、根据方案1所述的铁基合金，其根据GB/T4340.1
‑
1999测得的HV硬度大于800，在相同条件下测得的所述铁基合金的最大磁感应强度Bm和剩磁Br低于1k101(标准铁基非晶软磁合金带材)测得的值的70％，例如低于1k101(标准铁基非晶软磁合金带材)测得的值的62％，和180
°
对折韧性大于等于2次，例如大于等于3次。
[0008]方案4、一种铁基合金箔材，其由方案1
‑
3中任一项所述的铁基合金制备，具有10微米至98微米的厚度，或者20至40微米的厚度，或者30至50微米的厚度，或者20微米至65微米的厚度。
[0009]方案5、根据方案4所述的铁基合金箔材，其具有大于30mm的宽度，大于60mm的宽度，大于100mm的宽度，大于200mm的宽度，大于280mm的宽度，或者大于350mm的宽度。
[0010]方案6、根据方案4所述的铁基合金箔材，其180
°
对折韧性大于等于2次，例如大于等于3次。
[0011]方案7、铁基合金箔材复合材料，其包括至少两层通过粘合剂层相互交错粘贴的金属箔材，其中至少一层金属箔材是根据方案4
‑
6中任一项所述的铁基合金箔材。
[0012]方案8、根据方案7所述的铁基合金箔材复合材料，其中所述粘合剂层为选自以下的任一种：环氧树脂类、聚氨酯类、有机硅类、聚酰亚胺类等热固性粘合剂；聚丙烯酸酯类、聚甲基丙烯酸酯类、甲醇类等热塑性粘合剂；酚醛
‑
环氧型粘合剂。
[0013]方案9、根据方案7所述的复合材料，其具有大于350mm的宽度，具有大于500mm的宽度。
[0014]方案10、制备方案4至6中任一项所述的铁基合金箔材的方法，包括以下步骤：
[0015]步骤一、将配料进行炼制，熔融得到合金熔体，其中配料以总共100重量份计算，各种元素所占的质量的重量份分别为：铁元素的质量所占的重量份为a，铬元素的质量所占的重量份为b，磷元素的质量所占的重量份为c，硼元素的质量所占的重量份为d，杂质元素的质量所占的重量份为e，66≤a≤86，6≤b≤21，5≤c≤12，0.1≤d≤1.8，且8≤c+3d≤13，e≤1，
[0016]步骤二、使所述合金熔体在压力下快速通过喷嘴缝，并在牵引辊的牵引下穿过冷却辊表面快速冷却，得到所述铁基合金箔材。
[0017]方案11、根据方案10所述的方法，其中所述喷嘴缝的宽度为0.2mm至0.8mm，所述喷嘴缝的长度为6mm至500mm，例如200mm至350mm，例如250mm至320mm。
[0018]方案12、根据方案10所述的方法，其中所述步骤二在1000℃至1220℃之间并且高于合金熔体的熔融温度至少50℃的温度进行，例如所述步骤二在1100℃至1220℃之间并且高于合金熔体的熔融温度至少100℃的温度进行。
[0019]方案13、根据方案10所述的方法，其中所述配料包括纯铁、纯铬、磷铁、硼铁中的至少一种。
[0020]本专利技术一方面提供一种铁镍铬基合金及其制备方法，包括以下实施方式：
[0021]实施方式1、一种制备铁镍铬基合金箔材的方法，其包括：
[0022]熔融步骤：将不锈钢、磷铁、硼铁原料一起炼制，形成合金熔体，其中以总共100重量份计算，磷元素的质量所占的重量份为c，5≤c≤12，例如7≤c≤10，硼元素的质量所占的重量份为d，0.1≤d≤1.8，例如0.6≤d≤1.2，并且满足8≤c+3*d≤13，控制杂质含量低于1重量份，所述合金熔体的熔融温度为1150℃以下，例如1050℃以下，例如1000℃以下；
[0023]喷出步骤：将所述合金熔体在1000℃至1220℃之间(例如1100℃至1220℃之间)并且高于合金熔体的熔融温度至少50℃(例如高于合金熔体的熔融温度至少100℃)的温度喷出到冷却辊上，形成铁镍铬基合金箔材。
[0024]实施方式2、根据实施方式1所述的方法，其中所述不锈钢选自牌号为以下任意牌号的一种或多种不锈钢：201、201L、202、204、301、302、303、303se、304、304L、304N1、304N2、304LN、309S、310S、316、316L、316N、316J1、316J1L、317。
[0025]实施方式3、根据实施方式1所述的方法，其中所述不锈钢为回收不锈钢。
[0026]实施方式4、根据实施方式1所述的方法，其中所述合金熔体中锰元素的质量所占的重量份低于2，例如低于1，例如低于0.2；或者，所述熔融步骤包括脱锰的步骤，在脱锰之后，所述合金熔体中锰元素的质量所占的重量份低于2，例如低于1，例如低于0.2。
[0027]实施方式5、根据实施方式1所述的方法，其中所述熔融步骤包括将所述合金熔体在高于熔融温度100至200℃的温度进行炼制，从而使得合金熔体中的元素充分混合均匀；所述的杂质是指在所述的含量范围内不会明显影响铁镍铬合金性质的其他元素。
[0028]实施方式6、通过前述任一项的方法制备的铁镍铬基合金箔材。
[0029]实施方式7、一种铁镍铬基合金，其包含铁元素、铬元素、镍元素、磷元素、硼元素、杂质元素，其中以总共100重量份计算，铁元素的质量所占的重量份为a，铬元素的质量所占
的重量份为b，镍元素的质量所占的重量份为f，磷元素的质量所占的重量份为c，硼元素的质量所占的重量份为d，杂质元素的质量所占的重量份为e，66本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铁基合金，其包含铁元素、铬元素、磷元素、硼元素、杂质元素，其中以总共100重量份计算，铁元素的质量所占的重量份为a，铬元素的质量所占的重量份为b，磷元素的质量所占的重量份为c，硼元素的质量所占的重量份为d，杂质元素的质量所占的重量份为e，66≤a≤86，6≤b≤21，5≤c≤12，0.1≤d≤1.8，且8≤c+3d≤13，e≤1。2.根据权利要求1所述的铁基合金，其中76≤a≤85，7≤b≤11，7≤c≤10，0.6≤d≤1.2。3.根据权利要求1所述的铁基合金，其根据GB/T4340.1
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1999测得的HV硬度大于800，在相同条件下测得的所述铁基合金的最大磁感应强度Bm和剩磁Br低于1k101(标准铁基非晶软磁合金带材)测得的值的70％，例如低于1k101(标准铁基非晶软磁合金带材)测得的值的62％，和180
°
对折韧性大于等于2次，例如大于等于3次。4.一种铁基合金箔材，其由权利要求1
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3中任一项所述的铁基合金制备，具有10微米至98微米的厚度，或者20至40微米的厚度，或者30至50微米的厚度，或者20微米至65微米的厚度。5.根据权利要求4所述的铁基合金箔材，其具有大于30mm的宽度，大于60mm的宽度，大于100mm的宽度，大于200mm的宽度，大于280mm的宽度，或者大于350mm的宽度。6.根据权利要求4所述的铁基合金箔材，其180
°
对折韧性大于等于2次，例如大于等于3次。7.铁基合金箔材复合材料，其包括至少两层通过粘合剂层相互交错粘贴的金属箔材，其中至少一层金属箔材是根...

【专利技术属性】
技术研发人员：白文新，
申请(专利权)人：江苏科晶智能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：