專利名稱：一種真空充氣電阻熔煉鎳鐵錫鋅合金的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及真空冶金技術(shù)，尤其涉及一種真空充氣電阻熔煉鎳鐵錫鋅合金的工 藝。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)在的冶金技術(shù)條件下，鎳鐵錫鋅合金系列材料由于熔點(diǎn)高、易氧化、易揮發(fā)， 采用常規(guī)粘土石墨坩堝真空電阻熔煉該合金，合金液會受到坩堝材料的污染，低熔點(diǎn)元素 的揮發(fā)，造成熔煉過程不能正常進(jìn)行，也不能達(dá)不到合金所要求的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。目前國外熔煉 這類合金多采用先進(jìn)的真空等離子熔煉技術(shù)，但這種技術(shù)的熔煉成本高，價格昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠避免熔煉過程中坩堝材料與合金中活性元素發(fā)生 反應(yīng)，降低合金含氧量，減少低熔點(diǎn)元素?fù)]發(fā)，提高熔煉合金純凈度的真空電阻熔煉鎳鐵錫 鋅合金的工藝。本發(fā)明的技術(shù)方案如下用純石墨坩堝，在正壓氣氛下電阻熔煉鎳鐵錫鋅活性合金；具體過程為1)合金材料按合金要求的原子比取工業(yè)純鎳，高純鐵，工業(yè)純錫，工業(yè)純鋅；2)裝爐將鎳和鐵裝入坩堝，將錫和鋅裝入料斗，熔煉過程中后期加入；3)熔煉前首先將爐體抽真空，當(dāng)爐內(nèi)的真空度低于0. 5Pa時，爐內(nèi)充氮?dú)?，加?力至0. 7 0. 8MPa之間；4)合金熔化送電，熔化鎳和鐵，待全部熔化后，翻轉(zhuǎn)料斗，加入錫和鋅；5)合金的澆注將所述合金原料全部熔化后，停電，精煉凈置，待溫度達(dá)到1300 1400°C之間時，澆注合金液。本發(fā)明原理是本發(fā)明采用的純石墨坩堝具有很強(qiáng)的熱力學(xué)穩(wěn)定性，可減少合金 中活性元素與坩堝間發(fā)生反應(yīng)帶來的污染。充入惰性氣體保持正壓，減少錫、鋅的揮發(fā)，降 低合金含氧量，對熔煉純凈度要求較高的鎳鐵錫鋅合金具有相當(dāng)大的意義。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)效果如下1、發(fā)明采用的純石墨坩堝具有良好的熱力學(xué)穩(wěn)定性，大大減少了鎳鐵錫鋅合金熔 煉過程與坩堝間的反應(yīng)。2、本發(fā)明在惰性氣體氮?dú)獾恼龎合氯蹮掓囪F錫鋅合金，有效抑制了合金液中活性 元素與坩堝反應(yīng)的動力學(xué)進(jìn)程，上述兩者結(jié)合，熔煉出了氧含量低于1800ppm的鎳鐵錫鋅合金。3、本發(fā)明的真空充氣電阻熔煉技術(shù)，相對于電子束、等離子熔煉，真空自耗等真空 冶金技術(shù)，設(shè)備成本低，操作方便，工藝簡單，大大降低了合金的制造成本，使得鎳鐵錫鋅類 合金的實(shí)際應(yīng)用成為現(xiàn)實(shí)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步的說明。實(shí)施例1采用熱力學(xué)穩(wěn)定的純石墨坩堝，在正壓氮?dú)鈿夥障码娮枞蹮掓囪F錫鋅合金，具體 過程為1)熔煉的坩堝采用純石墨坩堝，純度彡99. 9% ；2)合金原料按原子比取工業(yè)純鎳、高純鐵、工業(yè)純錫、工業(yè)純鋅作原料，該合金 中重量百分比為鎳鐵錫鋅=47 40 7 6 ；3)裝爐按如下順序裝爐鎳、鐵裝入純石墨坩堝中，錫和鋅裝入料斗，熔煉后期 加入；4)熔煉準(zhǔn)備首先將爐體抽真空，當(dāng)爐內(nèi)的真空等于0. 5Pa時，爐內(nèi)充氮?dú)?，加?力至 0. 7Mpa ；5)合金熔化送電，熔化鎳和鐵，合部熔化后，翻轉(zhuǎn)料斗，加入錫和鋅；6)合金的澆注將所述合金原料全部熔化后，精煉凈置和，待溫度達(dá)到1300 1400°C之間時，澆注合金液。鑄造出鎳鐵錫鋅合金鑄錠。本實(shí)施例熔煉合金的成份見表1 :表1真空電阻熔煉鎳鐵錫鋅合金的成分(重量百分比)
權(quán)利要求
一種真空電阻熔煉鎳鐵錫鋅合金的工藝，其特征是用純石墨坩堝，在正壓氣氛下電阻熔煉鎳鐵錫鋅活性合金；具體過程為1)合金材料按合金要求的原子比取工業(yè)純鎳，高純鐵，工業(yè)純錫，工業(yè)純鋅；2)裝爐將鎳和鐵裝入坩堝，將錫和鋅裝入料斗，熔煉過程中后期加入；3)熔煉前首先將爐體抽真空，當(dāng)爐內(nèi)的真空度低于0.5Pa時，爐內(nèi)充氮?dú)?，加壓力?.7～0.8MPa之間；4)合金熔化送電，熔化鎳和鐵，待全部熔化后，翻轉(zhuǎn)料斗，加入錫和鋅；5)合金的澆注將所述合金原料全部熔化后，停電，精煉凈置，待溫度達(dá)到1300～1400℃之間時，澆注合金液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種真空充氣電阻熔煉鎳鐵錫鋅合金的工藝，其特征是用熱力學(xué)穩(wěn)定的純石墨坩堝，在正壓氣氛下電阻熔煉鎳鐵錫鋅活性合金。本發(fā)明的真空充氣電阻熔煉技術(shù)，相對于電子束、等離子熔煉，真空自耗等真空冶金技術(shù)，設(shè)備成本低，操作方便，工藝簡單，大大降低了合金的制造成本，使得鎳鐵錫鋅類合金的實(shí)際應(yīng)用成為現(xiàn)實(shí)。能夠避免熔煉過程中坩堝材料與合金中活性元素發(fā)生反應(yīng)，降低合金含氧量，減少低熔點(diǎn)元素?fù)]發(fā)，提高熔煉合金純凈度的真空電阻熔煉鎳鐵錫鋅合金的工藝。
文檔編號C22C33/04GK101994018SQ200910013368
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月25日
發(fā)明者周曉君 申請人:周曉君