[發(fā)明專利]一種建筑物用鐵素體不銹鋼及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010159151.3
• 申請(qǐng)日: 2010-04-28
• 公開（公告）號(hào): CN102234738A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董文卜;馬立;袁龍;李實(shí);方徽源;錢春風(fēng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號(hào): C22C38/28
• 分類號(hào): C22C38/28;C22C38/26;B22D11/114;C21D9/52;C23G1/08;B21B37/74;B21B37/56
• 代理公司: 上海東信專利商標(biāo)事務(wù)所 31228
• 代理人: 楊丹莉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及冶金領(lǐng)域中不銹鋼及其冶煉方法，尤其涉及一種耐腐蝕不銹鋼及其制造方法。

背景技術(shù)

隨著沿海地區(qū)的開發(fā)和城市的發(fā)展，不銹鋼開始作為建筑屋頂、幕墻裝飾材料在一些標(biāo)志性建筑物如博物館、展示廳和體育設(shè)施等使用。在海風(fēng)侵蝕環(huán)境下服役的這些大型建筑物屋頂不僅對(duì)裝飾性有較高要求，而且還對(duì)建材的壽命有較高要求，需要不銹鋼建材在嚴(yán)酷的環(huán)境下能保證50年壽命，且長(zhǎng)期不需要維修。目前建筑屋頂裝飾材料使用的鋼幾乎都是碳鋼彩涂板，或是涂層或不涂層的奧氏體系SUS304、SUS316L不銹鋼。彩涂板在長(zhǎng)期服役過程中涂層易老化褪色，而SUS304或SUS316L鋼在靠海邊的大跨度建筑物屋頂上使用時(shí)，因熱膨脹系數(shù)較大而容易發(fā)生變形，而且在較短的時(shí)間內(nèi)易發(fā)生銹蝕。

在沿海地區(qū)，當(dāng)氣溫較低時(shí)，建筑物不銹鋼屋頂上會(huì)產(chǎn)生含有鹽分的凝露，當(dāng)氣溫升高時(shí)凝露蒸發(fā)，鹽分則殘留在不銹鋼鋼板表面。隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，不銹鋼表面Cl^-離子濃度越來越高。當(dāng)Cl^-濃度達(dá)到某個(gè)臨界濃度時(shí)，不銹鋼表面鈍化膜被擊穿而產(chǎn)生點(diǎn)狀腐蝕。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一是提供一種建筑物用鐵素體不銹鋼，該鋼因其具有良好的耐點(diǎn)腐蝕和耐候性能，而適用于沿海地區(qū)的建筑物。該鋼熱膨脹系數(shù)小，熱變形小，因而適用于大型建筑物時(shí)，不易發(fā)生變形；同時(shí)該鋼還應(yīng)當(dāng)具有比現(xiàn)有SUS316L鋼更優(yōu)異的耐腐蝕性。

本發(fā)明的另一發(fā)明目的是提供所述建筑物用鐵素體不銹鋼的制造方法，是該鋼可以在現(xiàn)有生產(chǎn)條件下進(jìn)行大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)，同時(shí)為避免對(duì)建筑物周圍環(huán)境造成反射性炫目光污染，該鋼還應(yīng)當(dāng)具有良好的漫散射性能，符合建筑專業(yè)的要求。

根據(jù)本發(fā)明的上述目的，提出一種建筑物用鐵素體不銹鋼，其化學(xué)元素質(zhì)量百分含量為：

C≤0.015％，N≤0.020％，Si≤0.5％，Mn≤0.5％，P≤0.035％，S≤0.010％，21.5％＜Cr＜23.5％，1.0％＜Mo＜3.0％，0.35％≤Nb≤0.6％，Ti≤0.2％，余量為Fe及其他不可避免的雜質(zhì)，所述化學(xué)元素質(zhì)量百分比含量滿足16(C+N)≤(Nb+Ti)≤0.6％。

本發(fā)明中故化學(xué)元素的添加原理具體為：

Cr和Mo能提高鋼的耐腐蝕性能，不銹鋼的耐點(diǎn)腐蝕性能取決于點(diǎn)蝕當(dāng)量PRE，又由于PRE％＝Cr％+3.3Mo％，故不銹鋼的耐點(diǎn)腐蝕性能取決于鋼中的Cr含量和Mo含量。Cr、Mo含量越高，點(diǎn)蝕當(dāng)量PRE值越大，耐點(diǎn)腐蝕能力越強(qiáng)。隨著Cr、Mo含量的增加，不銹鋼在氧化性酸介質(zhì)中的耐蝕性、在Cl-溶液中的耐應(yīng)力腐蝕、點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕能力均顯著提高。然而，在高Cr鐵素體不銹鋼中，即Cr＞25％時(shí)，易形成α’、σ、χ等金屬間化合物，其不僅會(huì)降低鋼的耐腐蝕性，而且會(huì)降低鋼的韌性、塑性、冷成形性和焊接性，故Cr含量不宜過高。因此，本發(fā)明所述的鋼中Cr含量控制在21.5～23.5％之間。Mo能夠提高鋼的強(qiáng)度和耐腐蝕性能，但過高的Mo會(huì)導(dǎo)致σ、χ脆性相的析出而使鋼的塑性和韌性降低，還會(huì)導(dǎo)致氧化皮在酸洗時(shí)難以去除，因此本發(fā)明中鐵素體不銹鋼的Mo含量限制在1.0～3.0％之間。