镍铝发热电阻合金材料制造技术

本发明专利技术公开了一种镍铝发热电阻合金材料，其主要组成为在NiSiMnAlTi基础上再分别添加微量元素Fe、Co、稀土中的一种或几种。本发明专利技术制作的电阻合金在保证电阻率的情况下，高温寿命得到明显提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电阻材料，特别涉及一种镍铝电阻合金材料。
技术介绍
镍铝发热电阻合金应用于生产过热保护和精准控制电流过载的过热保护元件，有效地防止(电机、变压器...等)因电流过大而产生过热。由于饮水机、热水器、三明治烤面包机、洗碗机、干燥机、消毒柜、微波炉、电热咖啡壶、电煮锅、冰箱、空调、过胶机、办公设备、 汽车座位加热器等电热器具广泛使用。镍铝发热电阻合金工作温度在1200°C左右，要求合金材料工作时具有高的高温强度、抗高温氧化、耐热腐蚀性能，同时还具备良好的疲劳性能、断裂韧性、塑性、组织稳定性、 工作的高可靠性等。目前普遍使用的镍铝发热丝材普遍有两种类型，对应于不同的过热保护元件型号，第一种为Ni-Si-Mn-Al合金，20°C的电阻率为0. 31 μ Ω. m，虽然该种类型材料的电阻率满足上述要求，但在1250°C时寿命只有30min，无法满足最低寿命1. 5h的标准；另一种为Ni-Si-Mn三元合金，200C的电阻率为0. 23 μ Ω . m，这种材料的1200°C时寿命有10h， 无法满足该过热保护元件所要求的最低寿命15h的标准。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种镍铝发热电阻合金材料，所述合金材料在保证电阻率的情况下，高温寿命得到明显提高。本专利技术所述的发热电阻合金材料由Ni、Si、Mn、Al、Ti及微量元素组成，各组分的质量百分比含量为:Si :0. 5 3. 0%;Mn :0. 5 3. 0%;A1 :0. 5 2. 5%;Ti :0. 02 0. 5%；微量元素0. 02 ；Ni 余量。本专利技术较好的技术方案是所述材料各组分的质量百分比含量为Si :2.6 2. 8% ；Mn 2. 4 2. 6% ；Al :1. 6 1. 8% ；Ti :0. 05 0. 15% ；微量元素0. 14 0. 38% ；Ni 余量。所述材料20°C的电阻率为0. 25μ Ω. m 0.35 μ Ω . m，其中微量元素为! e、Co、稀土中的一种或几种。本专利技术的优点为1)合金中添加Ti元素后，可对合金形成明显的晶内强化，提高合金的强度，同时在高温下Ti元素可阻止晶粒度长大，提高合金的高温稳定性，从而达到提高高温寿命的目的，同时少量Ti元素的加入对合金电阻率影响很小，同时也不会对合金的热加工性能造成恶化2)微量元素Al、Co、Fe、稀土的加入，除进一步可产生固溶强化提高合金的强度外，同时还利用合金化元素的交互作用，提高合金的高温蠕变强度，延长合金的高温寿命。具体实施方式本专利技术所述的镍铝发热电阻合金材料组分质量百分比的配比如表1所示，按照表 1所配比的材料在真空感应炉中进行冶炼，采用氩气进行保护(也可以采用中频、电渣熔炼)，经过热锻---热轧---拉拔---退火，即得本专利技术所述镍铝发热电阻合金材料。所述发热电阻合金材料的具体制备方法如下1)采用真空感应熔炼或者采用中频+电渣重熔的方式熔炼上述合金，各元素的加入可以采用纯金属加入，也可以采用中间合金形式加入。2)将上述合金通过热锻、热轧、热处理后进行拉拔，再通过反复热处理和拉拔到所需求规格的丝材。表1本专利技术的镍铝发热电阻合金材料的组成(含量)权利要求1. 一种镍铝发热电阻合金材料，其特征在于，所述的材料由Ni、Si、Mn、Al、Ti及微量元素组成，各组分的质量百分比含量为Si:0.5 )3. 0%Mn:0.5 ^ 3. 0%Al:0.5 ^ 2. 5%Ti:0.02 0. 5%微量元素0. 02 ；Ni 余量。2.根据权利要求1所述的镍铝发热电阻合金材料，其特征在于，所述材料各组分的质量百分比含量为Si2.6 ^ 2. 8% ；Mn2.4 ^ 2. 6% ；Al1.6 ^ 1. 8% ；Ti0.05 0. 15%微量元素0. 14 0.38% ；Ni 余量。3.根据权利要求1所述的镍铝发热电阻合金材料，其特征在于所述的微量元素为Fe、 Co、稀土中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的镍铝发热电阻合金材料，其特征在于所述材料20°C的电阻率为 0. 25 μ Ω . m 0. 35 μ Ω . m。全文摘要本专利技术公开了一种镍铝发热电阻合金材料，其主要组成为在NiSiMnAlTi基础上再分别添加微量元素Fe、Co、稀土中的一种或几种。本专利技术制作的电阻合金在保证电阻率的情况下，高温寿命得到明显提高。文档编号C22C19/03GK102337425SQ20111033567公开日2012年2月1日 申请日期2011年10月29日 优先权日2011年10月29日专利技术者冯蔓, 李联文 申请人:重庆川仪自动化股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种镍铝发热电阻合金材料，其特征在于，所述的材料由Ｎｉ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｔｉ及微量元素组成，各组分的质量百分比含量为：Ｓｉ：０．５～３．０％；Ｍｎ：０．５～３．０％；Ａｌ：０．５～２．５％；Ｔｉ：０．０２～０．５％；微量元素：０．０２～１％；Ｎｉ：余量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯蔓，李联文，
申请(专利权)人：重庆川仪自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：85