專利名稱：替代銅的防爆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，特別是涉及一種能夠替代銅的防爆鐵合金材料。
背景技術(shù)：
現(xiàn)防爆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(wú)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(jià)金屬材料是本領(lǐng)域的重要課題?，F(xiàn)工業(yè)領(lǐng)域中，以鐵合金為最廉價(jià)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(huì)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(lái)實(shí)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(duì)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(diǎn)，能夠有效消除摩擦或撞擊時(shí)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(shí)現(xiàn)無(wú)火花鐵合金以替代銅合金技術(shù)。我國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?00710146759提出了無(wú)火花鐵合金技術(shù)，它的組成重量百分比為 O. 01-0. 26 的碳，O. 08-1. O 的硅，4. 5-12. O 的錳，O. 02-0. 20 的磷，O. 025-0. 06 的硫，9. 5-22. O的鎳，15. 0-24. O的鉻，在從屬權(quán)利中還可以包含O. 05-6. O的鑰，O. 01-4. O的銅及
O. 01-0. 22的氮。該技術(shù)方案具有一定的碰撞摩擦無(wú)火花性能，能夠滿足危險(xiǎn)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(qiáng)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(guò)本技術(shù)方案的改進(jìn)，實(shí)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(shí)成本低于銅合金。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的替代銅的防爆鐵合金材料，其各組成按重量百分比分別為0. 015-0. 22%的碳，O. 08-1. 2% 的硅，5-10% 的錳，小于 O. 15% 的磷，O. 03-0. 05 % 的硫，5-8 % 的鎳，10-12 % 的鉻，O. 125-0. 25%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40 I ；所述的鎳和鉻的重量比為I : 1-1 1.5。進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，所述替代銅的防爆鐵合金材料，其組成中按重量百分比還包括有O. 5-2. 5%的鑰和O. 5-2. 5%的銅，所述鑰和銅的重量比為I : I。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(qiáng)度方面同現(xiàn)有技術(shù)相當(dāng)，但成本低5-10%。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案。
替代銅的防爆鐵合金材料，其各組成按重量百分比分別為0. 015-0. 22%的碳，O. 08-1. 2% 的硅，5-10% 的錳，小于 O. 15% 的磷，O. 03-0. 05 % 的硫，5-8 % 的鎳，10-12 % 的鉻，O. 125-0. 25%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40 : I ;所述的鎳和鉻的重量比為I : 1-1 1.5。進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，所述替代銅的防爆鐵合金材料，其組成中按重量百分比還包括有O. 5-2. 5%的鑰和O. 5-2. 5%的銅，所述鑰和銅的重量比為I : I。實(shí)施例I替代銅的防爆鐵合金材料，其各組成按重量百分比分別為0. 015%的碳，O. 08%的硅，6%的錳，小于O. 15%的磷，O. 03%的硫，5%的鎳，10%的鉻，O. 15%的氮，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。實(shí)施例2 替代銅的防爆鐵合金材料，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O. 15%的磷，O. 05%的硫，8%的鎳，12%的鉻，O. 25%的氮，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。實(shí)施例3替代銅的防爆鐵合金材料，其各組成按重量百分比分別為0. 13%的碳，O. 5%的硅，8 %的錳，小于O. 15 %的磷，O. 04 %的硫，7 %的鎳，11 %的鉻，O. 20 %的氮，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。實(shí)施例4替代銅的防爆鐵合金材料，其各組成按重量百分比分別為0. 015%的碳，O. 08%的硅，6 %的錳，小于O. 15 %的磷，O. 03 %的硫，5 %的鎳，10 %的鉻，O. 15 %的氮，O. 5 %的鑰，O. 5%的銅，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。實(shí)施例5替代銅的防爆鐵合金材料，其各組成按重量百分比分別為0. 13%的碳，O. 5%的硅，8 %的錳，小于O. 15 %的磷，O. 04 %的硫，7 %的鎳，11 %的鉻，O. 20 %的氮，2. 5 %的鑰，
2.5%的銅，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。
權(quán)利要求
1.替代銅的防爆鐵合金材料，其特征在干其各組成按重量百分比分別為O.015-0. 22% 的碳，O. 08-1. 2% 的硅，5-10% 的錳，小于 O. 15% 的磷，O. 03-0. 05% 的硫，5-8%的鎳，10-12%的鉻，O. 125-0. 25%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40 I ;所述的鎳和鉻的重量比為I : 1-1 : 1.5。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的替代銅的防爆鐵合金材料，其特征在于其組成中按重量百分比還包括有O. 5-2. 5%的鑰和O. 5-2. 5%的銅，所述鑰和銅的重量比為I : I。
全文摘要
本發(fā)明涉及替代銅的防爆鐵合金材料，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，0.125-0.25％的氮，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。
文檔編號(hào)C22C38/60GK102864387SQ20121034388
公開(kāi)日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月14日
發(fā)明者黃宣斐 申請(qǐng)人:黃宣斐