本发明特别涉及一种绿色环保防爆加热器用镍铬铁合金电阻丝的生产工艺。
背景技术：
：是一种国际流行的高品质长寿命电加热设备。用于对流动的液态、气态介质的升温、保温、加热。当加热介质在压力作用下通过电加热器加热腔，采用流体热力学原理均匀地带走电热元件工作中所产生的巨大热量，使被加热介质温度达到用户工艺要求。随着电加热器行业的发展，对于防爆加热器电阻丝的要求也越来越高，越来越多的研发人员关注于研发出一种具有高电阻，较高耐腐蚀性，耐高温，使用寿命长，加工性能好的电阻丝材料工艺制备技术研发。技术实现要素：本发明针对上述问题提出了一种绿色环保防爆加热器用镍铬铁合金电阻丝的生产工艺。具体的技术方案如下：一种绿色环保防爆加热器用镍铬铁合金电阻丝的生产工艺，其特征在于，步骤如下：（1）酸洗，将镍铬铁合金放入酸洗槽内进行酸洗，酸洗槽内有酸洗液，酸洗液充分浸润镍铬铁合金；所述酸洗液为硫酸与盐酸的混合物，硫酸与盐酸的体积比为3:2；（2）中和，将酸洗后的镍铬铁合金放入中和槽内进行中和反应，中和槽内有碱液，碱液充分浸润镍铬铁合金；所述碱液为naoh溶液；（3）一次水洗，将中和后的镍铬铁合金经过水枪进行冲洗，水枪内为去离子水，水枪冲洗3～5min；（4）刷洗，使用柔性刷对水洗后的镍铬铁合金进行洗刷，去除镍铬铁合金表面污物；（5）二次水洗，将刷洗后的镍铬铁合金进行经过水枪进行二次冲洗，水枪内为去离子水，水枪冲洗1～3min；（6）将二次水洗完成的镍铬铁合金牵引到拉丝机中以60～120米/分钟的速度拉细至1～10mm的电阻丝线材；（7）拉丝后对得到电阻丝线材放置与陶瓷骨架上绕制呈成品。进一步的，所述浓硫酸的质量分数为25%。进一步的，所述盐酸的质量分数为15%。进一步的，所述naoh溶液的质量分数为8%。进一步的，按镍铬铁合金所含成分的重量百分比计算进行原料配制：c：≤0.08%；si：0.75～1.6%；mn： ≤0.6%；p：0.02%；s：≤0.015%；cr： 15～18%；al：≤0.5%；ni：55～61%；余量为fe。与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明采用的生产工艺，采用了特殊的多步法制备工艺，通过酸洗，中和，两次水洗的过程使得电阻丝线材表面光滑无污物，具有很好的表面光滑性，提高电阻丝的使用性能，本工艺中的酸洗液为复合酸洗液，特殊的比例配方效果好，反应效率高，使用效果更佳。本发明电阻丝采用镍铬铁合金成品具有较高而稳定的电阻率，耐腐蚀，表面抗氧化性能好。cr在高温下能够形成cr2o3氧化膜，能够有效的提高产品的高温抗氧化性，从而提高产品的使用寿命。具体实施方式为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。本发明的实施例中所采用的膨润土粒径为300目。木炭粉粒径为200目。碳化硅粉粒径为500目。所述浓硫酸的质量分数为25%。所述盐酸的质量分数为15%。所述naoh溶液的质量分数为8%。实施例1一种绿色环保防爆加热器用镍铬铁合金电阻丝的生产工艺，其特征在于，步骤如下：1）按所含成分的重量百分比计算进行原料配制：c：0.085；si：0.9%；mn：0.5%；p：0.02%；s：0.01%；cr：16%；al：0.3%；ni：59%；fe:23.185%；余量为fe；2）原料预处理，将部分原料使用前需要进行烘烤处理，具体烘烤条件如下：si：400℃烘烤5小时；mn：400℃烘烤5小时；cr：700℃烘烤8小时；al：700℃0烘烤8小时；fe：400℃烘烤5小时；ni：800℃烘烤8小时；萤石烘烤温度为700℃，时间为8h。3）将按步骤1）配制原料装入中频炉中冶炼，冶炼温度控制在1440℃，冶炼时间1h，此时得到金属液，加入占金属液6.3wt％的石灰，升温至1550℃，保持3min；4）造渣，在中频炉内加入占金属液3.2wt%的萤石料造渣，还原时间1min；所述萤石使用前需要进行烘烤处理，烘烤温度为750℃，时间为8h；5)制备脱氧剂，将膨润土、木炭粉和碳化硅粉的混合物，所述膨润土、木炭粉和碳化硅粉的重量比例为3:5:8；6）脱氧，在中频炉内加入脱氧剂进行脱氧，脱氧剂的加入量为3.8kg/t，脱氧时间为50min；7）热轧盘条：热轧温度1340℃，开轧温度1480℃，终轧温度为1350℃；8）退火，在真空热处理炉内，真空度1×10-3pa，退火温度1250℃，退火保温7h，得到镍铬铁合金；9）酸洗，将镍铬铁合金放入酸洗槽内进行酸洗，酸洗槽内有酸洗液，酸洗液充分浸润镍铬铁合金；所述酸洗液为硫酸与盐酸的混合物，硫酸与盐酸的体积比为3:2；10）中和，将酸洗后的镍铬铁合金放入中和槽内进行中和反应，中和槽内有碱液，碱液充分浸润镍铬铁合金；所述碱液为naoh溶液；11）一次水洗，将中和后的镍铬铁合金经过水枪进行冲洗，水枪内为去离子水，水枪冲洗4min；12）刷洗，使用柔性刷对水洗后的镍铬铁合金进行洗刷，去除镍铬铁合金表面污物；13）二次水洗，将刷洗后的镍铬铁合金进行经过水枪进行二次冲洗，水枪内为去离子水，水枪冲洗2min；14）将二次水洗完成的镍铬铁合金牵引到拉丝机中以100米/分钟的速度拉细至8mm的电阻丝线材；15）拉丝后对得到电阻丝线材放置与陶瓷骨架上绕制呈成品。实施例2一种绿色环保防爆加热器用镍铬铁合金电阻丝的生产工艺，其特征在于，步骤如下：1）按所含成分的重量百分比计算进行原料配制：c：0.08%；si：1.6%；mn：0.6%；p：0.02%；s：0.015%；cr：18%；al：0.5%；ni：61%；fe:18.185%；2）原料预处理，将部分原料使用前需要进行烘烤处理，具体烘烤条件如下：si：450℃烘烤5小时；mn：450℃烘烤5小时；cr：730℃烘烤8小时；al：800℃烘烤8小时；fe：450℃烘烤5小时；ni：800℃烘烤8小时；萤石烘烤温度为800℃，时间为8h；3）将按步骤1）配制原料装入中频炉中冶炼，冶炼温度控制在1640℃，冶炼时间1h，此时得到金属液，加入占金属液6.3wt％的石灰，升温至1600℃，保持3min；4）造渣，在中频炉内加入占金属液3.2wt%的萤石料造渣，还原时间2min；5)制备脱氧剂，将膨润土、木炭粉和碳化硅粉的混合物，所述膨润土、木炭粉和碳化硅粉的重量比例为3:5:8；6）脱氧，在中频炉内加入脱氧剂进行脱氧，脱氧剂的加入量为3.9kg/t，脱氧时间为60min；7）热轧盘条：热轧温度1440℃，开轧温度1480℃，终轧温度为1350℃；8）退火，在真空热处理炉内，真空度3×10-3pa，退火温度1300℃，退火保温8h，得到镍铬铁合金；9）酸洗，将镍铬铁合金放入酸洗槽内进行酸洗，酸洗槽内有酸洗液，酸洗液充分浸润镍铬铁合金；所述酸洗液为硫酸与盐酸的混合物，硫酸与盐酸的体积比为3:2；10）中和，将酸洗后的镍铬铁合金放入中和槽内进行中和反应，中和槽内有碱液，碱液充分浸润镍铬铁合金；所述碱液为naoh溶液；11）一次水洗，将中和后的镍铬铁合金经过水枪进行冲洗，水枪内为去离子水，水枪冲洗5min；12）刷洗，使用柔性刷对水洗后的镍铬铁合金进行洗刷，去除镍铬铁合金表面污物；13）二次水洗，将刷洗后的镍铬铁合金进行经过水枪进行二次冲洗，水枪内为去离子水，水枪冲洗3min；14）将二次水洗完成的镍铬铁合金牵引到拉丝机中以120米/分钟的速度拉细至10mm的电阻丝线材；15）拉丝后对得到电阻丝线材放置与陶瓷骨架上绕制呈成品。实施例3一种绿色环保防爆加热器用镍铬铁合金电阻丝的生产工艺，其特征在于，步骤如下：1）按所含成分的重量百分比计算进行原料配制：c：0.01%；si：0.75%；mn：0.1%；p：0.02%；s：0.01%；cr：15%；al：0.1%；ni：55%；fe:29.01%；余量为fe；2）原料预处理，将部分原料使用前需要进行烘烤处理，具体烘烤条件如下：si：350℃烘烤5小时；mn：350℃烘烤5小时；cr：650℃烘烤8小时；al：700℃烘烤8小时；fe：350℃烘烤5小时；ni：700℃烘烤8小时；萤石烘烤温度为700℃，时间为6h；3）将按步骤1）配制原料装入中频炉中冶炼，冶炼温度控制在1300℃，冶炼时间1h，此时得到金属液，加入占金属液6.3wt％的石灰，升温至1500℃，保持2min；4）造渣，在中频炉内加入占金属液3.2wt%的萤石料造渣，还原时间1min；5)制备脱氧剂，将膨润土、木炭粉和碳化硅粉的混合物，所述膨润土、木炭粉和碳化硅粉的重量比例为3:5:8；6）脱氧，在中频炉内加入脱氧剂进行脱氧，脱氧剂的加入量为3.7kg/t，脱氧时间为40min；7）热轧盘条：热轧温度1300℃，开轧温度1480℃，终轧温度为1350℃；8）退火，在真空热处理炉内，真空度1×10-3pa，退火温度1200℃，退火保温2h，得到镍铬铁合金；9）酸洗，将镍铬铁合金放入酸洗槽内进行酸洗，酸洗槽内有酸洗液，酸洗液充分浸润镍铬铁合金；所述酸洗液为硫酸与盐酸的混合物，硫酸与盐酸的体积比为3:2；10）中和，将酸洗后的镍铬铁合金放入中和槽内进行中和反应，中和槽内有碱液，碱液充分浸润镍铬铁合金；所述碱液为naoh溶液；11）一次水洗，将中和后的镍铬铁合金经过水枪进行冲洗，水枪内为去离子水，水枪冲洗3min；12）刷洗，使用柔性刷对水洗后的镍铬铁合金进行洗刷，去除镍铬铁合金表面污物；13）二次水洗，将刷洗后的镍铬铁合金进行经过水枪进行二次冲洗，水枪内为去离子水，水枪冲洗1min；14）将二次水洗完成的镍铬铁合金牵引到拉丝机中以60米/分钟的速度拉细至2mm的电阻丝线材；15）拉丝后对得到电阻丝线材放置与陶瓷骨架上绕制呈成品。实施例1—3的镍铬合金的性能指标实施例1实施例2实施例3最高使用溫度℃134011001150密度g/cm38.48.18.0电阻率20℃mm2/m1.39±0.051.29±0.051.23±0.05熔点℃149014301340抗拉強度mpa637～784637～784588～735延伸率%＞24＞18＞17断面收縮率%777569弯曲次数＞11＞10＞9快速寿命实验℃/小时1300/1001250/1001150/100当前第1页12