[發明專利]一種雙相不銹鋼

無效

• 申請號: 200810034911.0
• 申請日: 2008-03-21
• 公開（公告）號: CN101294262A
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發明（設計）人: 林剛;宋金華;沈繼程;楊磊;張勃;江來珠;崔健
• 申請（專利權）人: 中國印鈔造幣總公司
• 主分類號: C22C38/58
• 分類號: C22C38/58;C22C38/44;C22C9/00;C21D1/26
• 代理公司: 上海藍迪專利事務所
• 代理人: 徐筱梅

技術領域

本發明涉及一種雙相不銹鋼，特別是一種具有防偽及抗菌性能的造幣用雙相不銹鋼。

背景技術

隨著社會的不斷發展、進步，金屬硬幣作為紙幣的補充以代替低面值紙幣，即輔幣硬幣化，是一種國際趨勢。低面值紙幣高頻流通，至少存在以下幾方面的缺點：①易損易爛，流通壽命短；②易臟，可能攜帶細菌、病毒；③點鈔成本巨大(如公交公司零鈔業務)；④阻礙自動收幣業務的發展(如無人售票車、自動售貨機、投幣電話、娛樂設施等)。硬幣克服了以上紙幣的缺點，理應受到發達文明社會的歡迎與推廣。

隨著人們的生活水平和審美觀念的提高，對造幣鋼的性能提出了更高的要求，造幣用不銹鋼應運而生。不銹鋼以其較低的成本、防腐耐磨能力、良好的加工性能和表面光澤，越來越被各國人們所認同和喜愛。在許多國家和地區早已采用不銹鋼作為制造硬幣的材質，經常使用的不銹鋼中有430鐵素體不銹鋼和304奧氏體不銹鋼。

不銹鋼的種類很多，大都表面光澤、顏色白亮，很難相互區別，但在其它物理特性方面有較大的差異，其中磁性能的特征較為明顯，并且容易檢測、識別。雙相不銹鋼由鐵素體和奧氏體兩相組織組成，隨著鐵素體含量的改變，材料的磁性能也隨之變化，并且十分明顯。這樣就可與其它種類的不銹鋼區分，防偽造性強，在自動收幣機上安全性也強。總之，目前的造幣用不銹鋼，其防偽能力不強。因此開發新型的防偽性強、并具有抗菌性能的造幣用雙相不銹鋼已成為一種趨勢，必將得到人們和市場的廣泛認同和喜愛。

通過檢索雙相不銹鋼的相關文獻，未檢索到涉及錢幣用雙相不銹鋼技術。現有雙相不銹鋼大都是通過合金元素的種類及含量的變化來形成不同的鋼種，很少明確指出控制Cr當量與Ni當量之比，即使有也大都是將Cr當量與Ni當量之比控制在小于3.0，如公開號CN1155908，其發明的雙相不銹鋼指出要控制Cr當量與Ni當量之比在2.2～3.0之間。有些技術中提到控制鐵素體的含量，但大都將鐵素體含量控制在40～65％之間，如公開號CN1571862。這樣，就可以通過鐵素體的含量總結出現有技術的雙相不銹鋼的飽和磁感應強度，其范圍在0.4～0.7T之間。而鐵素體不銹鋼和碳鋼的飽和磁感應強度一般都大于1.2T，奧氏體不銹鋼磁性較弱，一般在0.4T以下。此外，用于造幣材料要求硬度低、塑性好，一般應滿足HV硬度≤220；延伸率≥20％，而現有的雙相不銹鋼合金的成分高，尤其是C、N較高，合金強度也高，一般HV硬度＞220。而且造幣用不銹鋼均不具有抗菌性能。

發明內容

本發明的目的是提供一種雙相不銹鋼，它在滿足造幣性能的基礎上且具有防偽和抗菌性能。

實現本發明目的的具體技術方案是：一種雙相不銹鋼，其組分重量百分比(wt％)為：C+N≤0.12％；Si≤1.0％；Mn≤6.0％；P≤0.04％；S≤0.01％；Ni?3.0～7.0％；Cr?20.0～28.0％；Mo?0～2.0％；W?0～2.0％；Ag-Cu二元中間合金0.10～1.0％，其余為Fe和不可避免的雜質；其中Cr當量與Ni當量之比(Creq/Nieq)為3.0～3.8，并且Creq和Nieq按下式確定：

Creq＝％Cr+％Mo+1.5×％Si+0.73×％W；

Nieq＝％Ni+30×(％C+％N)+0.5×％Mn+0.3×％Cu。

所述不銹鋼的形式是板材。

所述板材在950～1150℃退火后鐵素體體積百分含量為65～85％。

所述板材室溫飽和磁感應強度為0.7～1.0T。

本發明組分的說明：

碳、氮：是強奧氏體形成元素，但不易過多，較多時會使鋼的強度過高，加大硬幣沖壓模具的磨損量，增加造幣成本，C+N≤0.12％。

硅：主要考慮到造幣鋼需要較低的硬度，硅超過1.0％時會使鋼的硬度增加較大。

錳：考慮到錳起到穩定奧氏體和改善鋼的熱塑性的作用，還可節約高價鎳，以降低成本，應多添加，但超過6.0％時會促進σ等有害相形成，還會降低耐蝕性，控制在6.0％以下。

磷、硫：出于雙相不銹鋼的熱塑性較差的原因，這磷、硫元素要低些，控制P≤0.04％、S≤0.01％。

鉻：改善鋼耐蝕性的重要元素，大于20％，一方面是造幣鋼耐蝕性的使用要求，另一方面是保證合金元素的總量，以使奧氏體相具有一定的室溫形變穩定性。但超過28％時會使金屬間化合物析出速度加快，控制在20～28％。