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      一種多元合金化雙相鑄造不銹鋼的制作方法

      文檔序號:8376251閱讀:330來源:國知局
      一種多元合金化雙相鑄造不銹鋼的制作方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明公開了一種多元合金化雙相鑄造不銹鋼的制備方法。
      【背景技術(shù)】
      [0002]奧氏體不銹鋼在常溫下具有奧氏體組織的不銹鋼。鋼中含Cr約18%、Ni89Tl0%、C約0.1%時,具有穩(wěn)定的奧氏體組織。奧氏體鉻鎳不銹鋼包括著名的18Cr-8Ni鋼。奧氏體不銹鋼無磁性而且具有高韌性和塑性,但強(qiáng)度較低,不可能通過相變使之強(qiáng)化,僅能通過冷加工進(jìn)行強(qiáng)化。鐵素體不銹鋼在使用狀態(tài)下以鐵素體組織為主的不銹鋼。含鉻量在11°/Γ30%,具有體心立方晶體結(jié)構(gòu)。這類鋼一般不含鎳,有時還含有少量的Mo、T1、Nb等到元素,這類鋼具導(dǎo)熱系數(shù)大,膨脹系數(shù)小、抗氧化性好、抗應(yīng)力腐蝕優(yōu)良等特點(diǎn),多用于制造耐大氣、水蒸氣、水及氧化性酸腐蝕的零部件。這類鋼存在塑性差、焊后塑性和耐蝕性明顯降低等缺點(diǎn),因而限制了它的應(yīng)用。
      [0003]為了克服上述問題,本發(fā)明一種多元合金化雙相鑄造不銹鋼。由鐵素體α和奧氏體Y兩相組成的雙相鑄造不銹鋼,它兼有奧氏體不銹鋼與鐵素體不銹鋼的優(yōu)點(diǎn),又可彌補(bǔ)兩者各自的不足,而成本又較低,具有廣闊的應(yīng)用前景。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0004]本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,發(fā)明一種多元合金化雙相鑄造不銹鋼的制備方法。其技術(shù)方案是一種多元合金化雙相鑄造不銹鋼的制備方法,其特征是:多元合金化雙相鑄造不銹鋼的化學(xué)組成成分:C 0.02%+Si 0.66+Mn 0.45+P、S 0.02%+Cr25%+Ni 5%+Mo 4%+ Cu 3.5%,F(xiàn)e 為余量。
      [0005]首先將工業(yè)純鐵、金屬鉻、金屬鑰、電解鎳、電解銅、金屬錳、75%硅鐵等按照比例加在150 kg的中頻感應(yīng)電爐中,采用非氧化法冶煉脫氧劑。
      [0006]在冶煉過程中采取了先后不同的加料次序,大功率冶煉,熔渣保護(hù)及脫氧等一系列措施,從而獲得了高的冶煉質(zhì)量。脫氧劑采用Al粉和SiCa粉的混合劑。
      [0007]鋼的出爐溫度為1680°C,澆注溫度為1540°C。各種試驗(yàn)鋼均澆注了 Φ35πιπιΧ150mm和15mmX 15mmX 50mm耐蝕性試棒和基爾試塊。
      [0008]為了保證新型不銹鋼具有良好的耐蝕性,其熱處理均采用固溶處理,使其碳化物和金屬間相能最大限度地固溶于基體中,為此,試驗(yàn)鋼采用1050°C X2h水冷固溶處理。在固溶處理后又進(jìn)行了 650°C X 2h空冷敏化處理,使其在此溫度下鋼中的碳化物和金屬間相充分析出,以保證其試驗(yàn)結(jié)果用于實(shí)際生產(chǎn)中的可靠性。試驗(yàn)鋼的熱處理均是在箱式自動控溫的電爐中進(jìn)行。
      [0009]本發(fā)明的特點(diǎn)是:新型多元合金化雙相鑄造不銹鋼的顯微組織設(shè)計為在鐵素體基體α上使其分布有適量的奧氏體Y,根據(jù)性能的要求,調(diào)整其α和Y的組成比。這種雙相不銹鋼兼有鐵素體鋼和奧氏體鋼的雙重特性,奧氏體的存在,提高了鋼的塑韌性與可焊性;鐵素體基體使鋼具有較高的強(qiáng)度和良好的抗局部腐蝕(即晶間腐蝕、點(diǎn)蝕與縫隙腐蝕)能力。并且,雙相鑄造不銹鋼的成本較低。新型鋼還具有較好的綜合力學(xué)性能及冶煉、鑄造和焊接等工藝性能。
      【具體實(shí)施方式】
      [0010] 一種多元合金化雙相鑄造不銹鋼的制備方法,其特征是:多元合金化雙相鑄造不銹鋼的化學(xué)組成成分:c 0.02%+Si 0.66+Mn 0.45+P、S 0.02%+Cr 25%+Ni 5%+Mo 4%+ Cu3.5%,F(xiàn)e為余量。
      [0011 ] 首先將工業(yè)純鐵、金屬鉻、金屬鑰、電解鎳、電解銅、金屬錳、75%硅鐵等按照比例加在150 kg的中頻感應(yīng)電爐中,采用非氧化法冶煉脫氧劑。
      [0012]在冶煉過程中采取了先后不同的加料次序,大功率冶煉,熔渣保護(hù)及脫氧等一系列措施,從而獲得了高的冶煉質(zhì)量。脫氧劑采用Al粉和SiCa粉的混合劑。
      [0013]鋼的出爐溫度為1680°C,澆注溫度為1540°C。各種試驗(yàn)鋼均澆注了Φ 35mmX 1 50mm和15_X 15mmX 50mm耐蝕性試棒和基爾試塊。
      [0014]為了保證新型不銹鋼具有良好的耐蝕性,其熱處理均采用固溶處理,使其碳化物和金屬間相能最大限度地固溶于基體中。為此,試驗(yàn)鋼采用1050°C X 2h水冷固溶處理。在固溶處理后又進(jìn)行了 650°C X 2h空冷敏化處理,使其在此溫度下鋼中的碳化物和金屬間相充分析出,以保證其試驗(yàn)結(jié)果用于實(shí)際生產(chǎn)中的可靠性。試驗(yàn)鋼的熱處理均是在箱式自動控溫的電爐中進(jìn)行。
      【主權(quán)項(xiàng)】
      1.一種多元合金化雙相鑄造不銹鋼,其特征是:多元合金化雙相鑄造不銹鋼的化學(xué)組成成分:C 0.02%+Si 0.66+Mn 0.45+P、S 0.02%+Cr 25%+Ni 5%+Mo 4%+ Cu 3.5%, Fe 為余量。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多元合金化雙相鑄造不銹鋼,其特征是:首先將工業(yè)純鐵、金屬鉻、金屬鑰、電解鎳、電解銅、金屬錳、75%硅鐵等按照比例加在150 kg的中頻感應(yīng)電爐中,采用非氧化法冶煉脫氧劑。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多元合金化雙相鑄造不銹鋼,其特征是:在冶煉過程中采取了先后不同的加料次序,大功率冶煉,熔渣保護(hù)及脫氧等一系列措施,從而獲得了高的冶煉質(zhì)量,脫氧劑采用Al粉和SiCa粉的混合劑。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多元合金化雙相鑄造不銹鋼,其特征是:鋼的出爐溫度為168CTC,燒注溫度為1540°C,各種試驗(yàn)鋼均燒注了 C>35mmX150mm和15mmX 15mmX50mm耐蝕性試棒和基爾試塊。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多元合金化雙相鑄造不銹鋼,其特征是:試驗(yàn)鋼采用10500C X2h水冷固溶處理,在固溶處理后又進(jìn)行了 650°C X 2h空冷敏化處理,試驗(yàn)鋼的熱處理均是在箱式自動控溫的電爐中進(jìn)行。
      【專利摘要】本發(fā)明其技術(shù)方案是:一種多元合金化雙相鑄造不銹鋼的制備方法,其特征是:多元合金化雙相鑄造不銹鋼的化學(xué)組成成分:C0.02%+Si0.66+Mn0.45+P、S0.02%+Cr25%+Ni5%+Mo4%+Cu3.5%,F(xiàn)e為余量。首先將工業(yè)純鐵、金屬鉻、金屬鉬、電解鎳、電解銅、金屬錳、75%硅鐵等按照比例加在150kg的中頻感應(yīng)電爐中,采用非氧化法冶煉脫氧劑。本發(fā)明的特點(diǎn)是:這種雙相不銹鋼兼有鐵素體鋼和奧氏體鋼的雙重特性,奧氏體的存在,提高了鋼的塑韌性與可焊性;鐵素體基體使鋼具有較高的強(qiáng)度和良好的抗局部腐蝕能力。
      【IPC分類】C22C38-44, C21D6-00
      【公開號】CN104694830
      【申請?zhí)枴緾N201310657549
      【發(fā)明人】馬文超
      【申請人】青島平度市舊店金礦
      【公開日】2015年6月10日
      【申請日】2013年12月9日
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