[發(fā)明專利]一種裝飾用耐蝕低碳高氮不銹鋼及其生產(chǎn)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010053744.5
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111172472A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設計）人: 邵書東;王宏霞;亓海燕;王俊海;任來鎖;吳月龍;張爽;趙麗明
• 申請（專利權）人: 山東泰山鋼鐵集團有限公司
• 主分類號: C22C38/32
• 分類號: C22C38/32;C22C38/04;C22C38/02
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業(yè)) 37240
• 代理人: 李茜

本發(fā)明公開了一種裝飾用耐蝕低碳高氮不銹鋼，其鋼的化學成分及重量百分比為：C≤0.03％，Mn≤0.4％，Si≤0.25％，Cr 10.5％～15％，N 0.035％～0.08％，B 0.001％～0.1％，稀土元素0.005％～0.06％，其余為Fe及不可避免的雜質。本發(fā)明通過對鋼水中的有效成分進行調(diào)整，提高氮元素，降低碳元素，并添加稀土元素鑭、鈰，適度調(diào)整鉻、錳、硅元素的用量，并配合本發(fā)明的生產(chǎn)方法，使制造的不銹鋼具有優(yōu)良的耐點蝕和耐鹽霧腐蝕性能。

技術領域

本發(fā)明涉及鋼鐵合金材料技術領域，具體涉及一種裝飾用耐蝕低碳高氮不銹鋼及其生產(chǎn)方法。

背景技術

隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，不銹鋼在人們?nèi)粘Ｉ钪械膽迷絹碓綇V泛，尤其是在裝飾用不銹鋼領域，耐蝕性是人們最為關注的性能指標。目前常用的不銹鋼鋼種主要有410S不銹鋼、430不銹鋼等，由于材料耐蝕性能較差，經(jīng)常出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，不僅使裝飾面板的美觀性受到影響，并導致使用壽命周期縮短，增加造價成本，目前也有通過提高鉻含量，來提高不銹鋼的耐腐蝕性能，但是高含量鉻的不銹鋼其合金成本和制造成本均會明顯提高。因此急需一種新型耐蝕不銹鋼。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術，本發(fā)明的目的是提供一種裝飾用耐蝕低碳高氮不銹鋼及其生產(chǎn)方法。本發(fā)明嚴格控制雜質元素的含量，對成分進行精準控制，通過控制N含量并添加稀土元素La和Ce，提高耐點蝕性和抗鹽霧腐蝕性能。

本發(fā)明所述的具有優(yōu)異耐蝕性的低碳高氮不銹鋼的成分設計原理如下：

碳：碳是奧氏體形成元素，易于鉻結合生產(chǎn)碳化物導致局部貧鉻，在本技術方案中為提高耐腐蝕性能，碳元素含量范圍控制在≤0.030％。

錳：錳和鐵能形成固溶體，提高不銹鋼中鐵素體和奧氏體的硬度和強度，在本技術方案中，錳元素可提高氮的溶解度，但過多時會降低鋼的塑性和耐腐蝕性能，錳元素含量控制在0.4％以下。

硅：在本技術方案中，硅是作為脫氧劑加入的，Si元素含量增加會導致硅酸鹽類夾雜物增多，硅元素含量控制在0.25％以下。

鉻：鉻是改善耐蝕性的重要元素。在本技術方案中，鉻元素含量較低時耐蝕性能較差，不能達到使用要求，而鉻含量過高時，將導致合金制造成本增加，因此，鉻元素含量控制在10.5％～15％范圍內(nèi)。

氮：本技術方案中，氮作為合金化元素加入鋼中起穩(wěn)定奧氏體，改善鋼力學性能和耐蝕性等作用，氮元素含量控制在0.035％-0.08％范圍內(nèi)。

硼：不銹鋼中加入硼可以改善其耐蝕性，但硼含量過高將降低熱加工性能，本技術方案中硼元素含量控制在0.001％～0.1％。

稀土元素：加入稀土元素La和Ce，可提高耐點蝕性和抗鹽霧腐蝕性能。加入稀土元素能夠凈化鋼液，提高鋼水純凈度，提高耐蝕性能，本技術方案中稀土含量控制在0.005％～0.06％。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

本發(fā)明的第一方面，提供一種裝飾用耐蝕低碳高氮不銹鋼，其鋼的化學成分及重量百分比為：C≤0.03％，Mn≤0.4％，Si≤0.25％，Cr 10.5％～15％，N 0.035％～0.08％，B0.001％～0.1％，稀土元素0.005％～0.06％，其余為Fe及不可避免的雜質。

優(yōu)選的，其鋼的化學成分及重量百分比為：C 0.019％～0.022％，Mn 0.30％～0.32％，Si 0.21％～0.24％，Cr 13％～15％，N 0.045％～0.065％，B 0.006％～0.013％，稀土元素0.008％～0.011％，其余為Fe及不可避免的雜質。

優(yōu)選的，所述稀土元素為La、Ce中的任一種或兩種組合。

優(yōu)選的，所述稀土元素為La和Ce兩種組合時，La和Ce的質量比為1:(1-2)。