[發明專利]超高強度不銹合金帶、其制備方法和使用其制備高爾夫球棍頭的方法

無效

• 申請號: 200980143358.7
• 申請日: 2009-10-30
• 公開（公告）號: CN102203300A
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發明（設計）人: T·科薩;D·E·維爾特
• 申請（專利權）人: CRS控股公司
• 主分類號: C21D7/02
• 分類號: C21D7/02;C21D8/02;C21D8/04;C22C38/48;C22C38/50
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 曹小剛;李炳愛

技術領域

本發明涉及不銹鋼帶材料，特別地涉及具有非常高抗張強度的不銹鋼帶制品、其制備方法和使用該帶材料制備高爾夫球棍頭的方法。

背景技術

高爾夫球棍制造商始終在尋找高強度面板（faceplate）材料。非常高的強度可使該面板部分制成更薄，且因此更輕，這在球棍頭設計中為設計者提供更多的余地。此外，防腐蝕材料比不銹材料優選，因為不需要表面涂層或鍍層（所述涂層或鍍層在使用過程中可能脫除）。

對該問題目前的解決方案包括使用標準PH不銹鋼合金，例如CUSTOM?455合金，和最近設計的不銹合金，例如CUSTOM?465和CUSTOM?475合金。然而，CUSTOM?455和CUSTOM?465合金不提供在新球棍設計中所需的強度水平。CUSTOM?475合金提供了非常高的強度，但其也是高度合金化的，使其對于球棍制造商而言既成本昂貴又在高爾夫球棍制造工藝中接受性（forgiving）較差。

此外，很多球棍頭典型地是使用具有面板的鑄件制造的。該鑄件材料典型是由可沉淀硬化的不銹鋼制成的，所述不銹鋼例如17-4?PH或15-5?PH不銹鋼。高爾夫球棍典型是通過將該面板焊接到該鑄件上然后熱處理整個組件以形成最終性質而制造的。典型用于該球棍的鑄件的合金具有約1900℉（1038℃）的固溶溫度（solution?temperature），而已知的面板材料具有1550℉-1800℉（843℃-982℃）的固溶溫度。這種熱處理溫度的不匹配導致該球棍體或該面板材料或可能兩者在組裝好該球棍頭之后在所述熱處理后原樣狀態中并非性質最佳。此外，該CUSTOM?475合金通常總共需要不同的制造工藝，因為在球棍頭組裝之后該合金不能再次固溶。

發明內容

用依照本發明的不銹鋼帶制品在很大程度上克服了現有材料的缺點。依照本發明的一個方面，提供了由防腐蝕合金制成的不銹鋼帶制品，該防腐蝕合金以重量百分比計包含以下：

C???????????最大約0.03

Mn?????????最大約1.0

Si????????????最大約0.75

P????????????最大約0.040

S????????????最大約0.020

Cr???????????約10.9-約11.1

Ni???????????約10.9-約11.1

Mo?????????約0.9-約1.1

Ti???????????約1.5-約1.6

Al???????????最大約0.25

Nb??????????約0.7-約0.8

Cu??????????最大約1

B????????????最大約0.010

N????????????最大約0.030，

和作為余量的鐵和常見雜質。該伸長的薄帶制品在經固溶處理和時效硬化的狀態下提供至少約280ksi（1930.5MPa）的室溫抗張強度。

依照本發明的另一方面，提供了制造薄帶制品的方法。該方法包括以下步驟：鑄造具有上述重量百分比組成的防腐蝕合金以形成鑄錠。將該鑄錠熱加工以形成伸長的帶材料。然后將該帶材料在用于提供至少約280ksi（1930.5MPa）的室溫極限抗張強度的時間和溫度條件下熱處理。

依照本發明的另一方面，提供了制造高爾夫球棍頭的方法。該方法包括以下步驟：鑄造具有上述重量百分比組成的防腐蝕合金以形成鑄錠。將該鑄錠熱加工以形成伸長的帶制品，然后將其在有利于該帶材料的可機械加工性和可處理性的時間和溫度條件下熱處理。然后將該帶材料機械加工以形成用于高爾夫球棍頭的面板。該方法包括以下另外的步驟：由防腐蝕的可沉淀硬化的鋼合金形成高爾夫球棍頭體。將該面板結合到高爾夫球棍頭體上。然后將該組件在足以在該高爾夫球棍頭體中提供所需的硬度和強度水平以及在該面板中提供至少約280ksi（1930.5MPa）的室溫極限抗張強度的時間和溫度的條件下熱處理。

附圖說明

該附圖是抗張強度作為時效溫度的函數的圖。

具體實施方式

本發明的優選實施方案包括具有以下重量百分比組成的伸長的帶制品：

C???????????最大0.03

Mn??????????最大1.0

Si????????????最大0.75

P????????????最大0.040

S????????????最大0.020

Cr???????????10.9-11.1