[發明專利]一種高耐磨不銹鋼咖啡壺材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310532531.0
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN103556070A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 焦德宏
• 申請（專利權）人: 萬寶力不銹鋼制品（東莞）有限公司
• 主分類號: C22C38/50
• 分類號: C22C38/50;C22C33/02;C25D3/12;C25D5/36
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 張瑞杰

技術領域

?本發明涉及咖啡壺材料技術領域，具體涉及一種高耐磨不銹鋼咖啡壺材料及其制備方法。

背景技術

咖啡壺是一種沖煮咖啡的器具，隨著人們生活水平的提高，咖啡壺的使用范圍越來越廣，咖啡壺的種類也越來越多，有不銹鋼咖啡壺、塑料咖啡壺、玻璃咖啡壺等，不銹鋼咖啡壺由于具有較高的韌性、強度、耐磨性、耐熱性和耐腐蝕性，是市場上的主要銷售種類。

由于咖啡壺的使用環境比較特殊，不銹鋼咖啡壺需要具有較高耐磨性的不銹鋼材料制造，高耐磨不銹鋼材料的研究也越來越多。

中國發明專利CN1249357公開了一種鐵基鑄造耐磨耐蝕合金，其合金成分的重量百分數為：C?1.5%~3.0%，Cr?10%~20%，Mo?1%~3%，Si?0.5%~2.0%，Mn?0.5%~3.0%，Ni?2%~4%，Fe余量，該發明兼具較高耐磨和耐蝕性。但是這種材料中碳含量較高，合金組織中含有較多脆性較大的碳化物，而且合金基體組織中碳含量也較高，韌性較差。

中國發明專利CN1417360公開了一種鑄造耐蝕耐磨鈷基合金，其合金成分的重量百分數為：C?1.0%~2.5%，Cr?20%~35%，W?5%~20%，Mo?1%~6%，Nb?1%~8%，Al?0.5%~2.0%，Si?0.5%~3.0%，Ni?2.0%~15.0%，Co?35%~65%。該發明設計的鈷基合金具有優異的耐蝕耐磨性能，其平均硬度值達到48HRC左右，但這種合金含有較多價格昂貴的鈷元素，生產成本高。

中國發明專利CN1153224還公開了一種鑄造耐磨耐蝕合金，其合金成分的重量百分數為：C≤0.10%，Cr?20%~30%，Ni?15%~25%，Si?1.0%~2.5%，Mo?1.0%~3.5%，Al?1.0%~2.0%，V?0.8%~1.2%，Ti?0.03%~0.3%，Fe余量，該發明耐磨耐腐蝕、工藝性能好，但是該合金中含有較多價格昂貴的Ni，生產成本較高。

中國發明專利CN1083121公開了一種耐磨耐蝕鎳基合金，其合金成分的重量百分數為：C?1.0%~2.0%，Cr?20%~25%，Fe?10.5%~20.0%，Mo?2.1%~2.5%，Si?1.0%~1.5%，Mn?1.0%~1.5%，Y或Ce?0.02%~0.10%，余為Ni。該發明以高的含碳量，使其與鉻、鉬、鐵、錳等元素形成大量致密的共晶碳化物和一次碳化物，保證具有較好的耐磨性，但是該合金中含有較多價格昂貴的Ni，生產成本高。

日本專利JP154263公開了一種用于制造耐蝕、耐磨性優良的合金材料，它是在從Fe基合金、Co基合金和Ni基合金中至少選擇一種組成的基體金屬制成的管中，充填粒徑10um以下的VC粉末而成的管狀焊絲。或者從Fe基合金、Co基合金和Ni基合金中至少選擇一種組成的基體金屬與粒徑10um以下的VC粉末混合而成的粉末混合物，這種材料具有良好的耐蝕和耐磨性，但含有價格較高的VC粉末，而且制備工藝復雜。

通過以上專利對比分析可知，現有技術中的不銹鋼還不能完全滿足目前使用和制造的要求，主要問題在于耐磨性高相應的不銹鋼成本也增高，而低成本的不銹鋼耐磨性普遍較差，因此需要開發一種高耐磨且成本低廉的不銹鋼材料。

發明內容

為了克服現有技術中存在的缺點和不足，本發明的目的在于提供一種高耐磨不銹鋼咖啡壺材料，該材料具有較高的耐磨性，成本低，且還具有較高的強度、硬度、韌性、耐熱性和耐腐蝕性，綜合性能優異。

本發明的另一目的在于提供一種高耐磨不銹鋼咖啡壺材料的制備方法，該制備方法與本發明的材料配合使用，可以發揮材料的最佳性能，工藝簡單，操作控制方便，質量穩定，生產效率高，可大規模工業化生產。

本發明的目的通過下述技術方案實現：一種高耐磨不銹鋼咖啡壺材料，其化學成分包括以下重量百分比的元素：C：0.08~0.12%、N：0.06~0.1%、Si：0.15~0.55%、Mn：0.6~1%、Cr：11.5~13.5%、Ni：0.1~0.3%、Mo：0.6~1%、Al：0.2~0.6%、Zr：0.05~0.25%、Y：0.01~0.05%、Nb：0.6~1%、Ti：0.05~0.15%、余量為鐵和雜質。