[發(fā)明專利]一種抗菌奧氏體不銹鋼合金材料及其制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810430736.0
• 申請日: 2018-05-08
• 公開（公告）號: CN108677109A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉曉;陳曉陽;李興成;任維彬
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇理工學(xué)院
• 主分類號: C22C38/58
• 分類號: C22C38/58;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/48;C22C38/02;C21D8/00
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32231
• 代理人: 劉娟娟

本發(fā)明屬于不銹鋼合金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種抗菌奧氏體不銹鋼合金材料及其制造方法，所述抗菌奧氏體不銹鋼合金材料包括以下重量百分比組分：C≤0.05％、S≤0.03％、P≤0.03％、Si≤0.5％、Mn 12?14％、Cr 18.0?20.0％、Ni 1.0?3.0％、Cu 2.0?3.5％、Ag 0.15?0.3％、Mo 0.5?2.0％、Nb 0.01?0.2％、W 0.01?0.1％、Ba 0.001?0.01％、N 0.3?0.5％、稀土0.001?0.1％，余量為Fe。該不銹鋼合金材料制造成本低、抗菌性能好、力學(xué)性能優(yōu)良。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于不銹鋼合金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種抗菌奧氏體不銹鋼合金材料及其制造方法。

背景技術(shù)

抗菌不銹鋼是在不銹鋼基體中添加銅、銀和稀土等抗菌合金元素，經(jīng)時(shí)效熱處理后在基體上得到彌散分布的抗菌相，從而得到良好的抗菌性能?？咕讳P鋼自20世紀(jì)90年代興起以來，經(jīng)過多年發(fā)展，開發(fā)了諸如馬氏體型、鐵素體型、奧氏體型及雙相不銹鋼型等多種抗菌不銹鋼，其中奧氏體抗菌不銹鋼，因其無強(qiáng)磁性，且具有良好的加工性能、耐腐蝕性能以及優(yōu)良的抗菌性能而受到人們的青睞，這類不銹鋼可廣泛應(yīng)用于無磁環(huán)境下的醫(yī)療器械、廚衛(wèi)制品和公共設(shè)施等抗菌領(lǐng)域。

奧氏體抗菌不銹鋼的出現(xiàn)，增加了奧氏體不銹鋼的附加功能，進(jìn)一步拓寬了奧氏體不銹鋼的應(yīng)用領(lǐng)域。然而近年來由于市場上鎳價(jià)的大幅波動和不斷上漲，給高鎳含量奧氏體不銹鋼的生產(chǎn)帶來了巨大風(fēng)險(xiǎn)，抗菌不銹鋼向著低鎳、無鎳的方向發(fā)展，以適應(yīng)市場的需求。在此基礎(chǔ)上，科研人員開發(fā)了節(jié)鎳或低鎳的新型抗菌不銹鋼，其設(shè)計(jì)思路是加入一些銅、銀和稀土等元素，提高其抗菌性能，且力學(xué)性能和熱加工性能等都有所提高。這種新型的抗菌不銹鋼以其抗菌性能好、易加工且成本低而受到市場的歡迎。因此，設(shè)計(jì)節(jié)鎳型奧氏體抗菌不銹鋼具有重要的實(shí)際意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要提供了一種抗菌奧氏體不銹鋼合金材料及其制造方法，該不銹鋼合金材料制造成本低、抗菌性能好、力學(xué)性能優(yōu)良。其技術(shù)方案如下：

一種抗菌奧氏體不銹鋼合金材料，其包括以下重量百分比組分：C≤0.05％、S≤0.03％、P≤0.03％、Si≤0.5％、Mn 12-14％、Cr 18.0-20.0％、Ni 1.0-3.0％、Cu 2.0-3.5％、Ag 0.15-0.3％、Mo 0.5-2.0％、Nb 0.01-0.2％、W 0.01-0.1％、Ba 0.001-0.01％、N0.3-0.5％、稀土0.001-0.1％，余量為Fe。

優(yōu)選的，所述稀土元素為鑭和鈰中的一種或兩種。

優(yōu)選的，所述稀土元素為鑭和鈰中的一種或兩種與釔、鐠、釹、钷、釤中的一種或幾種組合而成。

優(yōu)選的，鑭和鈰元素中任意一種元素的質(zhì)量占稀土元素總量小于等于51％，且鑭和鈰元素的質(zhì)量總和占稀土元素總量大于等于99.7％。

上述抗菌奧氏體不銹鋼合金材料的制造方法，所述方法包括冶煉、鑄錠或鑄錠開坯、熱軋、軋后熱處理步驟。

優(yōu)選的，所述冶煉具體的為，采用真空感應(yīng)爐、電爐與爐外精煉、轉(zhuǎn)爐與爐外精煉中的任一種冶煉除稀土元素以外的其他組分，出鋼澆鑄前加入稀土元素，澆鑄溫度控制在1500-1650℃。

優(yōu)選的，所述鑄錠或鑄錠開坯采用鍛造開坯或連鑄連軋，加熱溫度為1100-1250℃，開坯始鍛溫度為1050-1200℃，終鍛溫度為950-1000℃。

優(yōu)選的，進(jìn)行熱軋時(shí)，坯料加熱溫度為1100-1250℃，開軋溫度為1050-1200℃，終軋溫度為950-1050℃。

優(yōu)選的，軋后熱處理包括固溶退火和時(shí)效熱處理兩個(gè)過程，固溶退火溫度為1000-1100℃，保溫0.5-2小時(shí)；時(shí)效熱處理溫度為550-700℃，保溫2-10小時(shí)，使富銅相充分彌散析出，取出后并酸洗。