防火门五金配件（尤其是合页和锁具）的耐热设计至关重要，因为它们在火灾中必须确保门扇能保持正确位置、正常关闭并能被安全开启（在需要疏散时）。一旦这些五金件在高温下失效（如合页变形导致门扇下垂卡死、锁具无法开启或关闭），防火门的整体防火完整性就会被破坏。
核心设计目标：
结构完整性： 在标准耐火测试（如UL 10C, GB 12955等）规定的高温（通常可达近1000°C）和时间内，保持足够的强度和刚度，不发生导致门扇功能失效的变形或断裂。
功能维持： 合页应能继续支撑门扇重量并允许其转动；锁具应能保持锁闭状态（防止烟气火焰通过），并在需要时能被正常操作（逃生功能）。
抗热变形： 材料应具有低的热膨胀系数或能抵抗热变形带来的卡死、粘连问题。
抗蠕变： 在高温和持续载荷（门扇重量）下，抵抗缓慢塑性变形的能力。
合页的特殊材料选择
高等级不锈钢 (优于普通304/316)：
- 沉淀硬化不锈钢 (如17-4PH)： 这是防火门合页的首选材料之一。通过热处理获得高强度（远高于普通奥氏体不锈钢）和良好的硬度。在高温下（约500°C以下）仍能保持较高的强度，具有优异的抗蠕变能力。耐腐蚀性也很好。
- 双相不锈钢 (如2205, 2507)： 结合了奥氏体和铁素体的优点，具有比标准奥氏体不锈钢更高的强度和优异的抗应力腐蚀开裂能力。高温强度（特别是在300-500°C范围）通常优于304/316，且具有较低的导热系数和热膨胀系数，有助于减少热变形。
- 高碳马氏体不锈钢 (如440C)： 具有极高的硬度和耐磨性，但韧性相对较低。经过适当热处理后，在中等高温下也能保持不错的强度。需要注意其耐腐蚀性可能略低于奥氏体和双相不锈钢。
- 为什么不用普通304/316？ 普通奥氏体不锈钢（304, 316）在常温下耐腐蚀性好，但高温强度显著下降。在400°C以上时，其屈服强度会急剧降低，容易发生变形和蠕变，无法满足防火合页的高温承载要求。
特殊高温合金：
- 对于极端要求的场合（如某些工业防火门或要求超长耐火时间），可能考虑使用镍基高温合金（如Inconel系列），但这成本极高，在普通建筑防火门中非常罕见。
锁具的特殊材料选择
锁具包含多个部件，对材料要求各有侧重：
锁体/锁壳/锁舌/传动件 (结构件)：
- 沉淀硬化不锈钢 (17-4PH)： 同样是最主流的选择。用于制造锁体外壳、锁舌、锁闭挡块、传动杆等关键受力结构件，确保其在高温下不变形、不熔化、不断裂，维持锁闭功能。
- 高等级铸铁/铸钢 (特殊牌号)： 某些重型防火锁可能使用经过特殊合金化处理、具有良好高温强度和抗蠕变性能的铸铁或铸钢件。必须确保其成分和热处理能满足耐火要求。普通铸铁在高温下强度急剧下降且易脆化。
- 耐热合金钢： 一些高强度、特殊设计的锁具部件可能使用专门的耐热合金钢。
锁芯/钥匙：
- 高熔点铜合金/镍银合金： 锁芯（弹子、叶片、弹簧等）需要能在高温下工作一段时间。常用熔点较高的铜合金（如高锌黄铜、特殊青铜）或镍银合金（铜镍锌合金），它们比普通黄铜熔点更高，更不易在高温下软化粘连或熔化卡死。
- 陶瓷材料 (探索性应用)： 极少数高端或特殊应用锁具开始探索使用特种陶瓷作为锁芯内部关键部件，因其极高的熔点和高温稳定性。
弹簧 (关键挑战)：
- 高温合金弹簧丝： 这是锁具耐热设计的最大难点之一。普通弹簧钢（如琴钢丝、不锈钢丝）在300-400°C以上会迅速退火失去弹性，导致锁舌无法弹出/收回、锁芯无法复位。
- 常用解决方案：
- 镍基高温合金 (如Inconel X-750, Inconel 718)： 最可靠的方案，可在600°C甚至更高温度下保持良好弹性。成本最高。
- 钴基高温合金 (如Elgiloy, MP35N)： 同样具有出色的高温弹性和耐腐蚀性。
- 特殊不锈钢弹簧丝 (如17-7PH, PH15-7Mo)： 沉淀硬化型不锈钢，通过热处理获得高强度和高弹性，高温性能优于普通不锈钢丝，能在400-500°C下工作一段时间，是成本与性能的较好折中，在防火锁中应用广泛。
- 设计冗余/机械保持： 除了材料，设计上会尽量减少对高温弹簧的依赖（例如，在逃生功能上采用机械联动而非弹簧复位），或采用双弹簧/特殊结构确保即使一个弹簧失效，核心功能仍能维持一段时间。
把手/旋钮：
- 隔热设计优先： 虽然材料本身需要一定耐热性（如不锈钢），但更重要的是热阻断设计。必须确保在火灾发生一段时间内（如标准要求的前几分钟或十几分钟），门把手/旋钮的表面温度不超过人体可接触的安全限值（通常要求不超过规定时间内的平均温度或峰值温度），以便人员能够安全操作逃生。
- 实现方式：
- 热桥隔断： 在门扇内部的锁具传动机构与外部把手之间，设计足够长的金属连接件（如长轴），增加热传导路径，降低外部把手温升速度。
- 隔热材料填充/包覆： 在锁体与门面板之间、传动轴套内填充或包覆耐高温隔热材料（如陶瓷纤维、膨胀石墨、特殊耐热塑料）。
- 复合材料/低导热材料把手： 使用具有低导热系数的工程塑料或复合材料制作把手本体（需确保其阻燃性和高温下结构强度）。金属把手则设计成中空或带有隔热腔。
总结
- 合页： 沉淀硬化不锈钢 (如17-4PH) 是绝对主流，双相不锈钢 (如2205) 是优秀替代方案。普通304/316不锈钢不适用。
- 锁具结构件： 沉淀硬化不锈钢 (17-4PH) 是核心材料，特殊铸件/耐热合金钢用于特定部件。
- 锁芯： 高熔点铜合金/镍银合金 为主。
- 弹簧： 高温合金弹簧丝 (Inconel X-750, Elgiloy) 或 特殊沉淀硬化不锈钢弹簧丝 (17-7PH) 是关键，普通弹簧钢无法满足要求。
- 把手/旋钮： 材料与隔热结构设计相结合，核心目标是控制表面温度。低导热材料（特殊工程塑料/复合材料）或带隔热设计的金属是方向。
除了材料本身，精密的制造工艺（如热处理）、合理的设计（如增加刚性、优化热膨胀间隙、避免应力集中）以及严格的测试认证（如UL 10C, EN 1634）都是确保防火门五金件在火灾中可靠工作的不可或缺的部分。 选择符合相关标准认证（如UL Listed, CE Marking with DoP）的五金件是保证其耐热性能满足要求的最可靠途径。
