[發明專利]一種雙相不銹鋼合金材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201410074422.3
• 申請日: 2014-03-03
• 公開（公告）號: CN103938116A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 黃忠波
• 申請（專利權）人: 黃忠波
• 主分類號: C22C38/58
• 分類號: C22C38/58
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于鋼鐵合金材料領域，具體是指一種雙相不銹鋼合金材料及其制備方法。

背景技術

雙相不銹鋼由奧氏體和鐵素體組成。雙相不銹鋼的主要成分是鉻、鎳、鉬，而其中鎳是最昂貴的；為了降低成本，降低鋼中鎳的含量，可采用增加錳和氮的含量。

由于雙相鋼比奧氏體鋼強度高一倍，使用雙相鋼可以減輕重量；目前一些發達國家已經使用雙相鋼作為橋梁結構和沿海地區建筑筋。隨著冶金技術的進一步發展和成本的降低，對氮的加入量也能夠精確控制，從而出現了新的低鎳高氮超級雙相不銹鋼。

近年來，由于金屬鎳價格進一步飛速上漲，為了降低成本，且提高合金鋼的性能，科研人員在這方面做了大量的研究工作。

發明內容

本發明的目的在于提供一種低成本且具有良好耐腐蝕性和熱加工性的雙相不銹鋼合金材料。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種雙相不銹鋼合金材料，其組成按重量百分比為，21.5-23％的鉻、8-10％的錳、2.8-3.2％的鉬、1.0-2.0％的鎳、0.1-0.3％的釩、0.35-0.4％的氮、0.03-0.05％的碳、0.1-0.15％的稀土釔及余量為鐵。

制備方法為：

采用傳統常規的熔煉工藝方法，在熔爐的底部通入0.15-0.2Mpa的純氮氣，氮氣的流速不超過3米／秒；在投料時采用純鐵管密封中間合金投入法，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，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，保溫30-60分鐘，澆注成型，最終制得高氮超低鎳超級雙相不銹鋼合金材料。

本發明的有益效果是：

通過本發明的技術方案，合金中的硫含量大大降低或形成高熔點的稀土硫化物彌散于基體中，避免了低熔點硫化物存在于相界上，從而有效地改善了鋼的高溫熱塑性。

具體實施方式

一種雙相不銹鋼合金材料，其組成按重量百分比為，21.5-23％的鉻、8-10％的錳、2.8-3.2％的鉬、1.0-2.0％的鎳、0.1-0.3％的釩、0.35-0.4％的氮、0.03-0.05％的碳、0.1-0.15％的稀土釔及余量為鐵。

制備方法為：

采用傳統常規的熔煉工藝方法，在熔爐的底部通入0.15-0.2Mpa的純氮氣，氮氣的流速不超過3米／秒；在投料時采用純鐵管密封中間合金投入法，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，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，保溫30-60分鐘，澆注成型，最終制得高氮超低鎳超級雙相不銹鋼合金材料。

在本發明的各實施例技術方案中，有區別的僅是材料的組成有區別。

實施例1

一種雙相不銹鋼合金材料，其組成按重量百分比為，23％的鉻、10％的錳、3.2％的鉬、2.0％的鎳、0.3％的釩、0.4％的氮、0.05％的碳、0.15％的稀土釔及余量為鐵。

實施例2

一種雙相不銹鋼合金材料，其組成按重量百分比為，21.5％的鉻、8％的錳、2.8％的鉬、1.0％的鎳、0.1％的釩、0.35％的氮、0.03％的碳、0.1％的稀土釔及余量為鐵。

實施例3

一種雙相不銹鋼合金材料，其組成按重量百分比為，22％的鉻、8.5％的錳、3.0％的鉬、1.5％的鎳、0.15％的釩、0.38％的氮、0.04％的碳、0.12％的稀土釔及余量為鐵。