專利名稱：無火花鐵合金材料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于功能性鐵合金領域，特別是涉及一種具有無火花的鐵合金材料。
背景技術：
現(xiàn)無火花金屬主要是銅合金材料，但銅合金有明顯的缺陷就是硬度不足，比重大，無法應用于大型設備或需要高壓的設備，并且銅的成本較高。因此尋找到一種能夠替代銅合金的廉價金屬材料是本領域的重要課題。現(xiàn)工業(yè)領域中，以鐵合金為最廉價的一種金屬合金，但鐵合金因鐵原子的活潑性當有撞擊或摩擦時會產(chǎn)生電子轉(zhuǎn)移，而產(chǎn)生火花現(xiàn)象。提高鐵合金鐵硬度或耐磨性能有一定的減少火花現(xiàn)象，因此一般以加入鉻或低于13%的錳來實現(xiàn)鐵合金的硬度或耐磨性，但是這兩種金屬的電阻率高，對降低摩擦時出現(xiàn)的火花的作用有限。而鎳具有電阻率低，并具 有一定磁性特點，能夠有效消除摩擦或撞擊時的電子轉(zhuǎn)移。因此有技術提到以上述合金為主再添加其它輔助元素以實現(xiàn)無火花鐵合金以替代銅合金技術。我國專利申請?zhí)?00710146759提出了無火花鐵合金技術，它的組成重量百分比為 0. 01-0. 26 的碳，0. 08-1. 0 的硅，4. 5-12. 0 的錳，0. 02-0. 20 的磷，0. 025-0. 06 的硫，9. 5-22. 0的鎳，15. 0-24. 0的鉻，在從屬權(quán)利中還可以包含0. 05-6. 0的鑰，0. 01-4. 0的銅及
0. 01-0. 22的氮。該技術方案具有一定的碰撞摩擦無火花性能，能夠滿足危險化工產(chǎn)品金屬容器的要求，但在該合金中大量使用鎳、鉻或鑰等金屬，最后總成本已經(jīng)相當于銅合金，僅是在強度方面優(yōu)于銅合金。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過本技術方案的改進，實現(xiàn)在合金中減少撞擊或摩擦時火花的產(chǎn)生，并且比重低于銅合金的同時成本低于銅合金。本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的無火花鐵合金材料，其各組成按重量百分比分別為0.015-0.22%的碳，0. 08-1. 2% 的硅，5-10% 的錳，小于 0. 15% 的磷，0. 03-0. 05 % 的硫，5-8 % 的鎳，10-12 %的鉻，0. 15-0. 35%的氮，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)；其中所述錳和氮的重量比為30 1-50 I ;所述鎳和鉻的重量比為I : 1-1 : 2。進一步來說，所述無火花鐵合金材料，其組成中按重量百分比還包括有0. 5-2. 5%的鑰和0. 5-2. 5%的銅。本發(fā)明同現(xiàn)有技術相比的有益效果是本發(fā)明在使用鎳，鉻的量低于現(xiàn)有技術，但在耐摩及強度方面同現(xiàn)有技術相當，但成本低5-10%。
具體實施例方式以下通過具體實施例來詳細描述本發(fā)明的技術方案。
無火花鐵合金材料，其各組成按重量百分比分別為0.015-0.22%的碳，0. 08-1. 2 % 的硅，5-10 % 的錳，小于 0. 15 % 的磷，0. 03-0. 05 % 的硫，5-8 % 的鎳，10-12%的鉻，0. 15-0. 35%的氮，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)；其中所述錳和氮的比為30 1-50 I ;所述鎳和鉻的重量比為I : 1-1 : 2。進一步來說，所述無火花鐵合金材料，其組成中按重量百分比還包括有0. 5-2. 5%的鑰和0. 5-2. 5%的銅。實施例I無火花鐵合金材料，其各組成按重量百分比分別為0. 015%的碳，0.08%的硅，6%的錳，小于0. 15%的磷，0. 03%的硫，5%的鎳，10%的鉻，0. 15%的氮，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。實施例2無火花鐵合金材料，其各組成按重量百分比分別為0. 22%的碳，I. 2%的硅，10%的錳，小于0. 15%的磷，0. 05%的硫，8%的鎳，12%的鉻，0. 33%的氮，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。實施例3無火花鐵合金材料，其各組成按重量百分比分別為0. 13%的碳，0. 5%的硅，8%的錳，小于0. 15%的磷，0. 04%的硫，7%的鎳，11%的鉻，0. 25%的氮，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。實施例4無火花鐵合金材料，其各組成按重量百分比分別為0. 015%的碳，0.08%的硅，6 %的錳，小于0. 15 %的磷，0. 03 %的硫，5 %的鎳，10 %的鉻，0. 15 %的氮，0. 5 %的鑰和0. 5%的銅，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。 實施例5無火花鐵合金材料，其各組成按重量百分比分別為0. 22%的碳，I. 2%的硅，10%的錳，小于0. 15%的磷，0. 05%的硫，8%的鎳，12%的鉻，0. 33%的氮，I. 5%的鑰和I. 5%的銅，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。
權(quán)利要求
1.無火花鐵合金材料，其特征在于其各組成按重量百分比分別為0.015-0.22%的碳，0. 08-1. 2%的硅，5-10%的錳，小于0. 15%的磷，0. 03-0. 05 %的硫，5-8 %的鎳，10-12%的鉻，0. 15-0. 35%的氮，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)；其中所述錳和氮的重量比為30 1-50 I ;所述鎳和鉻的重量比為I : 1-1 : 2。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無火花鐵合金材料，其特征在于其組成中按重量百分比還包括有0. 5-2. 5%的鑰和0. 5-2. 5%的銅。
全文摘要
本發(fā)明涉及無火花鐵合金材料，其各組成按重量百分比分別為0.015-0.22％的碳，0.08-1.2％的硅，5-10％的錳，小于0.15％的磷，0.03-0.05％的硫，5-8％的鎳，10-12％的鉻，0.15-0.35％的氮，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。
文檔編號C22C38/60GK102851619SQ201210342470
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月14日
發(fā)明者虞海香 申請人:虞海香