一種雙相不銹鋼合金材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種雙相不銹鋼合金材料及制備方法，其組成按重量百分比為，21.5-23％的鉻、8-10％的錳、2.8-3.2％的鉬、1.0-2.0％的鎳、0.1-0.3％的釩、0.35-0.4％的氮、0.03-0.05％的碳、0.1-0.15％的稀土釔及余量為鐵。通過本發(fā)明的技術(shù)方案，合金中的硫含量大大降低或形成高熔點(diǎn)的稀土硫化物彌散于基體中，避免了低熔點(diǎn)硫化物存在于相界上，從而有效地改善了鋼的高溫?zé)崴苄浴?br> 【專利說明】一種雙相不銹鋼合金材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋼鐵合金材料領(lǐng)域，具體是指一種雙相不銹鋼合金材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]雙相不銹鋼由奧氏體和鐵素體組成。雙相不銹鋼的主要成分是鉻、鎳、鑰，而其中鎳是最昂貴的；為了降低成本，降低鋼中鎳的含量，可采用增加錳和氮的含量。
[0003]由于雙相鋼比奧氏體鋼強(qiáng)度高一倍，使用雙相鋼可以減輕重量；目前一些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)使用雙相鋼作為橋梁結(jié)構(gòu)和沿海地區(qū)建筑筋。隨著冶金技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和成本的降低，對氮的加入量也能夠精確控制，從而出現(xiàn)了新的低鎳高氮超級(jí)雙相不銹鋼。
[0004]近年來，由于金屬鎳價(jià)格進(jìn)一步飛速上漲，為了降低成本，且提高合金鋼的性能，科研人員在這方面做了大量的研究工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種低成本且具有良好耐腐蝕性和熱加工性的雙相不銹鋼合金材料。 [0006]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種雙相不銹鋼合金材料，其組成按重量百分比為，21.5-23%的鉻、8-10%的錳、2.8-3.2% 的鑰、1.0-2.0 % 的鎳、0.1-0.3% 的釩、0.35-0.4% 的氮、0.03-0.05% 的碳、0.1-0.15%的稀土乾及余量為鐵。
[0008]制備方法為:
[0009]采用傳統(tǒng)常規(guī)的熔煉工藝方法，在熔爐的底部通入0.15-0.2Mpa的純氮?dú)?，氮?dú)獾牧魉俨怀^3米/秒；在投料時(shí)采用純鐵管密封中間合金投入法，即事先制備好需用的中間合金；中間合金由鐵和稀土金屬組成，F(xiàn)e-Y中間合金中Y的質(zhì)量百分含量為15% ;經(jīng)綜合配料熔制后，保溫30-60分鐘，澆注成型，最終制得高氮超低鎳超級(jí)雙相不銹鋼合金材料。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
[0011]通過本發(fā)明的技術(shù)方案，合金中的硫含量大大降低或形成高熔點(diǎn)的稀土硫化物彌散于基體中，避免了低熔點(diǎn)硫化物存在于相界上，從而有效地改善了鋼的高溫?zé)崴苄浴?br> 【具體實(shí)施方式】
[0012]一種雙相不銹鋼合金材料，其組成按重量百分比為，21.5-23%的鉻、8-10%的錳、2.8-3.2% 的鑰、1.0-2.0 % 的鎳、0.1-0.3% 的釩、0.35-0.4% 的氮、0.03-0.05% 的碳、
0.1-0.15%的稀土乾及余量為鐵。
[0013]制備方法為:
[0014]采用傳統(tǒng)常規(guī)的熔煉工藝方法，在熔爐的底部通入0.15-0.2Mpa的純氮?dú)?，氮?dú)獾牧魉俨怀^3米/秒；在投料時(shí)采用純鐵管密封中間合金投入法，即事先制備好需用的中間合金；中間合金由鐵和稀土金屬組成，F(xiàn)e-Y中間合金中Y的質(zhì)量百分含量為15% ;經(jīng)綜合配料熔制后，保溫30-60分鐘，澆注成型，最終制得高氮超低鎳超級(jí)雙相不銹鋼合金材料。
[0015]在本發(fā)明的各實(shí)施例技術(shù)方案中，有區(qū)別的僅是材料的組成有區(qū)別。
[0016]實(shí)施例1
[0017]一種雙相不銹鋼合金材料，其組成按重量百分比為，23%的鉻、10%的錳、3.2%的鑰、2.0%的鎳、0.3%的釩、0.4%的氮、0.05%的碳、0.15%的稀土釔及余量為鐵。
[0018]實(shí)施例2[0019]一種雙相不銹鋼合金材料，其組成按重量百分比為，21.5%的鉻、8%的錳、2.8%的鑰、1.0%的鎳、0.1 %的釩、0.35%的氮、0.03%的碳、0.1 %的稀土釔及余量為鐵。
[0020]實(shí)施例3
[0021 ] 一種雙相不銹鋼合金材料，其組成按重量百分比為，22 %的鉻、8.5 %的錳、3.0 %的鑰、1.5%的鎳、0.15%的釩、0.38%的氮、0.04%的碳、0.12%的稀土釔及余量為鐵。
【權(quán)利要求】
1.一種雙相不銹鋼合金材料，其特征在于:其組成按重量百分比為，21.5-23%的鉻、8-10 % 的錳、2.8-3.2 % 的鑰、1.0-2.0 % 的鎳、0.1-0.3 % 的釩、0.35-0.4 % 的氮、0.03-0.05%的碳、0.1-0.15%的稀土釔及余量為鐵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙相不銹鋼合金材料，其特征在于:稀土釔是以釔鐵中間合金的方式投加的，其中釔的重量百分含量為15%。
3.一種雙相不銹鋼合金材料制備方法，其特征在于: 采用傳統(tǒng)常規(guī)的熔煉工藝方法，在熔爐的底部通入0.15-0.2Mpa的純氮?dú)?，氮?dú)獾牧魉俨怀^3米/秒；在投料時(shí)采用純鐵管密封中間合金投入法，即事先制備好需用的中間合金；中間合金由鐵和稀土金屬組成，F(xiàn)e-Y中間合金中Y的重量百分含量為15% ;經(jīng)綜合配料熔制后，保溫30-60分鐘，澆注成型，最終制得高氮超低鎳超級(jí)雙相不銹鋼合金材料。
【文檔編號(hào)】C22C38/58GK103938116SQ201410074422
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】黃忠波 申請人:黃忠波