[發明專利]不銹鋼材料、螺栓制造方法及螺栓

在審

• 申請號: 202011207752.7
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112281081A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 張瑾瑜;單亦姣;范新中;王寧;陳增奎;方澤平;梁祖典;楊東生;王曉鵬;牛飛;王宇銳;雷豹;丁國元;夏艷;程蕾;姚重陽;許俊偉;唐念華;劉鵬;張東;龔旻;高峰;任新宇;王冀寧;羅波;于賀;楊帆
• 申請（專利權）人: 中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: C22C38/50
• 分類號: C22C38/50;C21D9/00;C21D1/00;C21D1/18;C21D1/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種不銹鋼材料，其特征在于，含有的化學元素成分及其質量百分比包括：

C≤0.012％，Si≤0.1％，Mn≤0.15％，S≤0.005％，P≤0.015％，Cr：大于等于10.5％且小于等于12.5％，Ni：大于等于10.7％且小于等于11.5％，Mo：大于等于0.75％且小于等于1.25％，Ti：大于等于1％且小于等于1.3％，Al≤0.1％，H≤0.00015％，余量為Fe。

2.一種螺栓制造方法，其特征在于，包括如下步驟：

固溶熱處理，將螺栓毛坯加熱至第一預設溫度并恒溫保持第一預設時間，使螺栓毛坯的中間相充分溶解到固溶體中后快速冷卻，以得到飽和固溶體；其中，所述螺栓毛坯采用如權利要求1所述的不銹鋼材料制成，包括螺帽和螺桿；

冷處理，將固溶熱處理后的螺栓毛坯繼續冷至第二預設溫度并恒溫保持第二預設時間，使固溶熱處理后的螺栓毛坯中在室溫尚未轉變的殘余奧氏體繼續轉變為馬氏體；

時效處理，在第三預設溫度下將冷處理后的螺栓毛坯放置第三預設時間，以提高螺栓毛坯的硬度和強度。

3.根據權利要求2所述的螺栓制造方法，其特征在于，在固溶熱處理的步驟中，所述第一預設溫度的取值范圍為大于等于880℃且小于等于920℃，所述第一預設時間的取值范圍為大于等于40分鐘且小于等于60分鐘。

4.根據權利要求3所述的螺栓制造方法，其特征在于，所述固溶熱處理中的快速冷卻的步驟，具體為：

采用油冷或水冷的方式使中間相充分溶解到固溶體中后快速冷卻。

5.根據權利要求2所述的螺栓制造方法，其特征在于，在冷處理的步驟中，所述第二預設溫度的取值范圍為大于等于-80℃且小于等于-60℃，所述第二預設時間的取值范圍為大于等于8.5小時且小于等于9.5小時。

6.根據權利要求2所述的螺栓制造方法，其特征在于，在述時效處理的步驟中，所述第三預設溫度的取值范圍為大于等于480℃且小于等于520℃，所述第三預設時間的取值范圍為大于等于4小時且小于等于6小時。

7.根據權利要求2所述的螺栓制造方法，其特征在于，時效處理的步驟之后，所述方法還包括：

車制，將時效處理后的所述螺栓毛坯采用車削的方式對螺栓毛坯的螺帽和光桿進行車削；

滾絲，將車制后的所述光桿在第四預設溫度下滾壓，得到帶有螺紋的螺桿；

滾圓角，采用冷滾壓的方式加工出所述螺帽與螺桿之間的圓角。

8.根據權利要求7所述的螺栓制造方法，其特征在于，在滾絲的步驟中，所述第四預設溫度的取值范圍為大于等于320小于等于420℃。

9.根據權利要求7所述的螺栓制造方法，其特征在于，滾圓角的步驟之后，所述方法還包括：

表面處理，采用高強度類金剛石膜在滾圓角后的螺栓毛坯的表面進行防腐處理，得到所述螺栓。

10.根據權利要求2所述的螺栓制造方法，其特征在于，在所述固溶熱處理之前，所述方法還包括：

坯料制作，對不銹鋼制成的鋼棒進行裁切，得到預定尺寸的坯料；

熱鐓成型，將坯料的一端鐓制成螺帽的形狀；

噴砂，利用高速砂流清理和粗化坯料表面，去除表面氧化皮，得到所述螺栓毛坯。

11.根據權利要求10所述的螺栓制造方法，其特征在于，所述不銹鋼制成的鋼棒在室溫下抗拉強度大于等于1550MPa，屈服強度大于等于1450MPa，延伸率大于等于9％，斷面收縮率大于等于45％，沖擊功大于等于45J，洛氏硬度大于等于45；

所述不銹鋼制成的鋼棒在235℃下抗拉強度大于等于1200MPa，屈服強度大于等于1100MPa，延伸率大于等于9％，斷面收縮率大于等于50％；

所述不銹鋼制成的鋼棒在425℃下抗拉強度大于等于1050MPa，屈服強度大于等于900MPa，延伸率大于等于9％，斷面收縮率大于等于50％。

12.一種螺栓，其特征在于，采用如權利要求2-11中任一所述的螺栓制造方法制造。