[發明專利]一種耐腐蝕不銹鋼咖啡壺材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310532589.5
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN103540864A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 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: C22C38/54
• 分類號: C22C38/54
• 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

本發明涉及不銹鋼材料及其制備技術領域，尤其涉及一種耐腐蝕不銹鋼咖啡壺材料及其制備方法。

背景技術

隨著冶金工業的快速發展及日常生活水平的提高，不銹鋼的使用量大大增加，大量美觀、耐用的不銹鋼制品已經走入民用消費領域，其中，器皿、廚房用品中不銹鋼的使用量占了絕大多數。不銹鋼（Stainless?Steel）指耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質和酸、堿、鹽等化學浸蝕性介質腐蝕的鋼，又稱不銹耐酸鋼。實際應用中，常將耐弱腐蝕介質腐蝕的鋼稱為不銹鋼，而將耐化學介質腐蝕的鋼稱為耐酸鋼。目前，不銹鋼咖啡壺由于具有優越耐磨性和強韌性，良好的可加工性，外觀精美性及無毒無害性，而在市面上倍受推廣。然而，大多數咖啡壺在耐蝕性上存在問題，例如因孔蝕和生銹等腐蝕而產生的表面特性的劣化等問題。

中國發明專利?CN101338403?公開了一種節鎳含錳氮奧氏體不銹鋼，其?C?優選為0.04?～?0.06％?；Mn?優選為?9.0?～?10.0％?；Cr?優選為?15.5?～?16.0％?；Ni?含量與中國發明專利申請CN1129259和中國發明專利申請CN1772942?相比則進一步降低，優選為?1.8?～?2.0％。發明稱該節鎳含錳氮奧氏體不銹鋼具有在一般大氣環境下能替代?18-8?型不銹鋼，且節鎳，成本低廉，熱塑性好，易于加工的特點。此外，中國發明專利?CN101545078?公開了一種室溫機械性能優良的節鎳型亞穩奧氏體不銹鋼，成分上含?Cr?：15.0?～?17.0％、Ni?：1.50?～?2.50％、N?：0.15?～?0.30％，在不同狀態下，材料室溫屈服強度為?400?～?1370MPa，室溫抗拉強度為?860?～?1700MPa，室溫延伸率為15?～?65％，可部分替代?AISI304?使用于弱腐蝕性環境。歐洲發明專利?EP593158?提出了一種含Cu含N的Cr-Ni-Mn奧氏體不銹鋼，其中含16.5-17.5％Cr，6.4-8.0％Mn，2.50-5.0％Ni，2.0-3.0％?Cu，不大于?0.15％?C，不大于?0.2％?N，不大于?1％?Si，該合金的冷加工硬化低于?201，耐蝕性則接近?430。上述發明專利提出的材料中?Cr?含量都低于?304?奧氏體不銹鋼，同時添加了較高含量的不利于耐腐蝕性的?Mn，因此導致耐蝕性顯著低于?304?奧氏體不銹鋼。

為了提高耐腐蝕性能，中國發明專利?CN101148740?在材料中添加了?0~3％?Mo，同時控制?Cr?含量在?16?~18％，N?含量?0.1~?0.4％，而?Ni?含量降低到?0~2％，但是成分中Mn?含量仍高達?14~19％?；同樣地，中國發明專利?CN101381852?在材料中添加了?0.001~0.3％?Mo，以提高耐腐蝕性能，但是該發明中?Mn?含量仍高達?12.1~14.8％，同時材料中?N含量高達?0.2~0.45％，材料的冶煉和加工難度都較大。歐洲發明專利?EP1690957?中?Mn?含量控制在?7~8.5％，Cr?含量達到?16.5~18％，同時添加?0.1~0.5％的?Mo，材料可以獲得與?304?奧氏體接近的耐蝕性，但是合金中?Ni?含量較高，為?3.5~?4.5％，使合金的原材料成本與?304?奧氏體不銹鋼相比差別不大。

另外，對于消費者來說，除了價格和耐用性是人們考慮不銹鋼制品選購的兩大因素，而抗菌性隨著人們保健意識的加強也被作為重要因素之一。

對于抗菌性能，主要通過在鋼中加入銅和銀等元素來實現。申請號為200410047238.6的專利申請提出在節鎳型奧氏體不銹鋼中加入1.5-2.9%的銅來達到抗菌效果，但由于單獨銅離子的抗菌能力有限（約為同等重量銀離子的1%），因此銅的加入量比較高，2-5%的銅含量使鋼的熱塑性惡化，從而造成使用性能下降，且銅加入后必須通過高溫時效處理才能起到抗菌作用，導致生產成本上升；申請號為200510013238.9的專利申請通過在節鎳節鉻奧氏體不銹鋼中加入銅和少量銀來滿足抗菌要求，但由于鎳含量和鉻含量偏低，不銹鋼的耐腐蝕能力較弱，不銹鋼的使用范圍受到限制。

綜上，亟需開發一種兼具抗菌效果好和耐腐蝕能力強的不銹鋼材料。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，而提供一種兼具抗菌效果好和耐腐蝕能力強的耐腐蝕不銹鋼咖啡壺材料。

本發明的另一目的在于提供一種耐腐蝕不銹鋼咖啡壺材料的制備方法。

本發明是通過以下技術方案來實現的。