[發明專利]一種具有抗晶間腐蝕性能的雙相鋼鍛件

有效

• 申請號: 201910071168.4
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN109594025B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 李剛亮;鄧冬;吳金波;鄒琪
• 申請（專利權）人: 無錫市法蘭鍛造有限公司
• 主分類號: C22C38/58
• 分類號: C22C38/58;C22C38/44;C22C38/04;C22C38/02;C22C33/04;C21C7/068;C22B9/18;C21D6/00;B21J5/00
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司 44214
• 代理人: 關家強

本發明公開了一種具有抗晶間腐蝕的雙相鋼鍛件，包括以下質量百分比的組分：硅0.28?0.75％、錳1.34?2.00％、鉻21.8?23.0％、鎳4.7?6.5％、鉬2.7?3.5％、磷≤0.01％、硫≤0.002％、碳≤0.03％、氮0.14?0.2％和余量鐵，還提供了上述雙相鋼鍛件的制備方法，包括：S1、精煉；S2、冶煉；S3、鍛造：將步驟S2得到的電渣錠切除頭部和尾部，得到鋼錠主體，對鋼錠主體進行鍛造，得到鍛件；S4、熱處理：將步驟S3得到的鍛造件進行熱處理，得到雙相鋼鍛件，本發明通過調整合金元素含量、優化鍛造工藝和加強熱處理工藝，提升了雙相鋼鍛件的耐晶間腐蝕性能。

技術領域

本發明屬于不銹鋼制造技術領域，具體涉及一種具有抗晶間腐蝕性能的雙相鋼鍛件及其制造方法。

背景技術

雙相不銹鋼是含有奧氏體和鐵素體兩個相的不銹鋼，其顯微組織中奧氏體和鐵素體比例約各占一半。雙相不銹鋼兼有奧氏體和鐵素體的特點，比鐵素體不銹鋼相比，韌性和塑性更高，與奧氏體不銹鋼相比，具有更高的強度，還具有優良的耐孔蝕性能。雙相不銹鋼廣泛應用在電力、建筑、石油化工和生物燃料等行業，隨著應用領域的擴大，雙相不銹鋼鍛件呈快速增加態勢，市場缺口巨大。

隨著雙相不銹鋼應用領域的擴大，雙相不銹鋼的性能也不斷提高。CN104294021A公開了一種雙相不銹鋼鍛造成型工藝，包括以下步驟：第一步：對雙相不銹鋼原材料進行檢驗并下料；第二步：將鋼錠放入350℃-450℃的爐體內加熱并保溫2.5-4h，將溫度為350℃-450℃的鋼錠以90℃-100℃/h的速度升溫至1020℃-1050℃，保溫2.5-4h；第三步：將溫度為1020℃-1050℃的鋼錠以70℃-100℃/h的速度升溫至1200℃-1250℃，保溫2.5-3.5h；第四步：將鋼錠豎直鐓粗，壓力機上砧每壓下30-35mm停頓2s，壓力機上砧每壓下100-150mm滾圓1次后繼續鐓粗至要求尺寸；五步：用10-15min將第四步鍛造所得鋼錠放入爐內繼續加熱，爐溫為1070-1120℃，加熱完成后水冷；第六步：將第五步所得鋼錠機加至要求尺寸并進行最終檢驗。該發明有效的避免了雙相不銹鋼鍛件鍛造后裂紋擴展和硬度高易開裂的問題。CN107904520A公開了一種雙相不銹鋼合金材料及其制造方法，利用元素合金化原理，以氮和錳代替鎳元素，穩定奧氏體，以鋁和鉬代替鉻穩定鐵素體，降低了生產成本，通過添加W、B和鑭鈰混合稀土元素，提高了鋼的強度和耐腐蝕性能。

晶間腐蝕是局部腐蝕的一種。沿著金屬晶粒間的分界面向內部擴展的腐蝕。主要由于晶粒表面和內部間化學成分的差異以及晶界雜質或內應力的存在。晶間腐蝕破壞晶粒間的結合，大大降低金屬的機械強度。而且腐蝕發生后金屬和合金的表面仍保持一定的金屬光澤，看不出被破壞的跡象，但晶粒間結合力顯著減弱，力學性能惡化，不能經受敲擊，所以是一種很危險的腐蝕。

目前，國內比較關注奧氏體不銹鋼的晶間腐蝕問題，而對雙相不銹鋼的晶間腐蝕研究較少，隨著雙相不銹鋼應用的增多，雙相不銹鋼的晶間腐蝕問題不斷突顯，工程中對雙相不銹鋼的抗晶間腐蝕性要求越來越嚴格，而國內常規工藝制造的雙相不銹鋼鍛件的抗晶間腐蝕性能差，不能滿足工程的需求，因此，亟需研究一種具有良好的抗晶間腐蝕的雙相鋼鍛件。

發明內容

本發明提供了一種具有抗晶間腐蝕的雙相鋼鍛件及其制備方法，通過調整合金元素、鍛造工藝和熱處理工藝等參數，有效的提高了雙相鋼鍛件的抗晶間腐蝕性能。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種具有抗晶間腐蝕的雙相鋼鍛件，包括以下質量百分比的組分：

硅：0.28-0.75％；

錳：1.34-2.00％；

鉻：21.8-23.0％；

鎳：4.7-6.5％；

鉬：2.7-3.5％；

磷：≤0.01％；