[發明專利]一種含鋁高錳雙相不銹鋼

無效

• 申請號: 201310281613.2
• 申請日: 2013-07-07
• 公開（公告）號: CN103409703A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 李鈞;肖學山;冉慶選;劉樂;柳剛;謝耀平
• 申請（專利權）人: 興化市特種不銹鋼產業研究院
• 主分類號: C22C38/58
• 分類號: C22C38/58
• 代理公司: 泰州地益專利事務所 32108
• 代理人: 王楚云

技術領域

????本發明屬于鋼鐵合金材料技術領域，具體涉及一種含鋁高錳雙相不銹鋼合金材料。

背景技術

雙相不銹鋼由奧氏體相和鐵素體相組成，其主要成分是鉻、鎳、鉬。由于世界礦產資源分布不均勻，我國是鎳資源匱乏國家，國內鎳供應嚴重短缺。隨著國內不銹鋼產能和表觀消費需求的進一步持續增長，鎳資源及其他礦產資源短缺的問題已浮出水面并日趨突出。在此背景下，非常有必要研制一種新的具有高性能、低成本的資源節約型雙相不銹鋼，以進一步促進我國不銹鋼行業的品種結構優化和技術進步，減少對貴金屬的依存度，為國家資源節約做出應有貢獻。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有高強度和良好耐腐蝕性的含鋁高錳雙相不銹鋼。

本發明通過如下技術方案來實現：

一種含鋁高錳雙相不銹鋼，包含碳、硫、磷、鉻、錳、鎳、鋁、硼、稀土鈰或釔、鐵，其質量百分比：0<C≤0.06%，S≤0.008%，P≤0.01%，Cr：18.0～28.0%，Mn：18.0～30.0%，Ni：0.5～3.0%，Al：1.5～2.5%，B：0.001～0.01%，稀土Ce或Y：0.005～0.20%，余量為不可避免的雜質和鐵。

本發明采用傳統常規的熔煉工藝方法，在澆鑄前將稀土中間合金投入，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，選用Fe-Ce或Fe-Y中間合金；兩者的組成分別為：Fe-Ce中間合金中Ce的質量百分含量為23.5%；Fe-Y中間合金中Y的質量百分含量為15%；經綜合配料熔制后，澆注成型，經熱鍛、冷軋，再經固溶處理，最終制得含鋁高錳雙相不銹鋼。該成分范圍內的鋼在850～1300℃范圍均為雙相區，奧氏體含量約在30～60%變化，經熱鍛和冷軋，再經一定溫度固溶處理，室溫的拉伸斷裂強度在700～1200Mpa范圍，屈服強度在400～700Mpa范圍，斷裂延伸率在30～70%范圍。

本發明的機理如下所述：根據合金化原理，以Mn代鎳，穩定奧氏體，降低貴金屬鎳含量，還可以提高鋼的強度；同時本發明中添加了鋁元素，一可以用來穩定鐵素體，二可以使鋼鈍化，提高在氧化性酸中的耐腐蝕性，三可以在時效處理時析出沉淀硬化相，提高鋼的強度。

本發明與現有技術相比具有如下有益效果：

本發明為了降低雙相不銹鋼的原料成本，降低鋼中的鎳含量，采用添加錳元素來替換；而在鋼中添加鋁元素，既有穩定鐵素體的作用，也可以使鋼鈍化，提高在氧化性酸中的耐腐蝕性，還可以析出沉淀硬化相，提高鋼的強度。本發明所涉及的產品冷熱加工性能優于現有雙相不銹鋼，在850～1300℃內具有較好的熱加工性，同時具有優異的冷加工性能，并且具有低成本和優異的耐蝕性能，可替代傳統不銹鋼品種，廣泛應用于家電、汽車和結構零件等領域。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明作進一步說明。

實施例一：

?????一種含鋁高錳雙相不銹鋼，包含碳、硫、磷、鉻、錳、鎳、鋁、硼、稀土鈰、鐵，其質量百分比如下：

Cr??????????????19.92%

Ni??????????????1.95%

Mn???????????????16.11%

C???????????????0.023%

稀土Ce?????????????0.10%

Al???????????????1.92%

S????????????????0.004%

P????????????????0.008%

B????????????????0.001%

Fe??????????????余量。

采用傳統常規的熔煉工藝方法，在澆鑄前將稀土中間合金投入。經綜合計量計算和配料熔制后，澆注成型，經熱鍛和冷軋，再經一定固溶處理，最終制得含鋁高錳雙相不銹鋼合金材料，該材料的室溫拉伸斷裂強度大于800MPa，屈服強度大于450MPa，斷裂延伸率大于30%。

實施例二：

?????一種含鋁高錳雙相不銹鋼，包含碳、硫、磷、鉻、錳、鎳、鋁、硼、稀土釔、鐵，其質量百分比如下：

Cr??????????????22.13%

Ni??????????????2.01%

Mn???????????????19.88%

C???????????????0.020%

稀土Y???????????0.10%

Al???????????????2.10%