專利名稱：無火花鐵合金材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于功能性鐵合金領(lǐng)域，特別是涉及一種具有無火花的鐵合金材料。
背景技術(shù)：
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(yīng)用于大型設(shè)備或需要高壓的設(shè)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(lǐng)域的重要課題。現(xiàn)工業(yè)領(lǐng)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(dāng)有撞擊或摩擦?xí)r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?xí)r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(shù)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(shù)。我國專利申請?zhí)?00710146759提出了無火花鐵合金技術(shù)，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(shù)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(dāng)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(shù)方案的改進(jìn)，實現(xiàn)在合金中減少撞擊或摩擦?xí)r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(shù)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(jìn)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(shù)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(shù)，但在耐摩及強度方面同現(xiàn)有技術(shù)相當(dāng)，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(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)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(jìn)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