專利名稱：鎳鋁發(fā)熱電阻合金材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電阻材料，特別涉及一種鎳鋁電阻合金材料。
背景技術(shù)：
鎳鋁發(fā)熱電阻合金應(yīng)用于生產(chǎn)過熱保護(hù)和精準(zhǔn)控制電流過載的過熱保護(hù)元件，有效地防止(電機(jī)、變壓器...等)因電流過大而產(chǎn)生過熱。由于飲水機(jī)、熱水器、三明治烤面包機(jī)、洗碗機(jī)、干燥機(jī)、消毒柜、微波爐、電熱咖啡壺、電煮鍋、冰箱、空調(diào)、過膠機(jī)、辦公設(shè)備、 汽車座位加熱器等電熱器具廣泛使用。鎳鋁發(fā)熱電阻合金工作溫度在1200°C左右，要求合金材料工作時(shí)具有高的高溫強(qiáng)度、抗高溫氧化、耐熱腐蝕性能，同時(shí)還具備良好的疲勞性能、斷裂韌性、塑性、組織穩(wěn)定性、 工作的高可靠性等。目前普遍使用的鎳鋁發(fā)熱絲材普遍有兩種類型，對應(yīng)于不同的過熱保護(hù)元件型號，第一種為Ni-Si-Mn-Al合金，20°C的電阻率為0. 31 μ Ω. m，雖然該種類型材料的電阻率滿足上述要求，但在1250°C時(shí)壽命只有30min，無法滿足最低壽命1. 5h的標(biāo)準(zhǔn)；另一種為Ni-Si-Mn三元合金，200C的電阻率為0. 23 μ Ω . m，這種材料的1200°C時(shí)壽命有10h， 無法滿足該過熱保護(hù)元件所要求的最低壽命15h的標(biāo)準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種鎳鋁發(fā)熱電阻合金材料，所述合金材料在保證電阻率的情況下，高溫壽命得到明顯提高。本發(fā)明所述的發(fā)熱電阻合金材料由Ni、Si、Mn、Al、Ti及微量元素組成，各組分的質(zhì)量百分比含量為: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。本發(fā)明較好的技術(shù)方案是所述材料各組分的質(zhì)量百分比含量為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的電阻率為0. 25μ Ω. m 0.35 μ Ω . m，其中微量元素為! e、Co、稀土中的一種或幾種。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為1)合金中添加Ti元素后，可對合金形成明顯的晶內(nèi)強(qiáng)化，提高合金的強(qiáng)度，同時(shí)在高溫下Ti元素可阻止晶粒度長大，提高合金的高溫穩(wěn)定性，從而達(dá)到提高高溫壽命的目的，同時(shí)少量Ti元素的加入對合金電阻率影響很小，同時(shí)也不會(huì)對合金的熱加工性能造成惡化2)微量元素Al、Co、Fe、稀土的加入，除進(jìn)一步可產(chǎn)生固溶強(qiáng)化提高合金的強(qiáng)度外，同時(shí)還利用合金化元素的交互作用，提高合金的高溫蠕變強(qiáng)度，延長合金的高溫壽命。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明所述的鎳鋁發(fā)熱電阻合金材料組分質(zhì)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應(yīng)爐中進(jìn)行冶煉，采用氬氣進(jìn)行保護(hù)(也可以采用中頻、電渣熔煉)，經(jīng)過熱鍛---熱軋---拉拔---退火，即得本發(fā)明所述鎳鋁發(fā)熱電阻合金材料。所述發(fā)熱電阻合金材料的具體制備方法如下1)采用真空感應(yīng)熔煉或者采用中頻+電渣重熔的方式熔煉上述合金，各元素的加入可以采用純金屬加入，也可以采用中間合金形式加入。2)將上述合金通過熱鍛、熱軋、熱處理后進(jìn)行拉拔，再通過反復(fù)熱處理和拉拔到所需求規(guī)格的絲材。表1本發(fā)明的鎳鋁發(fā)熱電阻合金材料的組成(含量)
權(quán)利要求
1. 一種鎳鋁發(fā)熱電阻合金材料，其特征在于，所述的材料由Ni、Si、Mn、Al、Ti及微量元素組成，各組分的質(zhì)量百分比含量為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.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎳鋁發(fā)熱電阻合金材料，其特征在于，所述材料各組分的質(zhì)量百分比含量為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.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎳鋁發(fā)熱電阻合金材料，其特征在于所述的微量元素為Fe、 Co、稀土中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎳鋁發(fā)熱電阻合金材料，其特征在于所述材料20°C的電阻率為 0. 25 μ Ω . m 0. 35 μ Ω . m。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鎳鋁發(fā)熱電阻合金材料，其主要組成為在NiSiMnAlTi基礎(chǔ)上再分別添加微量元素Fe、Co、稀土中的一種或幾種。本發(fā)明制作的電阻合金在保證電阻率的情況下，高溫壽命得到明顯提高。
文檔編號C22C19/03GK102337425SQ20111033567
公開日2012年2月1日 申請日期2011年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月29日
發(fā)明者馮蔓, 李聯(lián)文 申請人:重慶川儀自動(dòng)化股份有限公司