[發明專利]相變硬化不銹鋼產品及相變硬化不銹鋼產品的制作方法

有效

• 申請號: 202111093879.5
• 申請日: 2021-09-17
• 公開（公告）號: CN113957316B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 侯春樹;侯詠軒;侯文潔
• 申請（專利權）人: 昆山卡德姆新材料科技有限公司
• 主分類號: C22C33/02
• 分類號: C22C33/02;B22F1/12;B22F3/10;B22F3/22;B22F3/24;C22C32/00;C22C38/14
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 宋攀

本發明提供的相變硬化不銹鋼產品，包括3XX系列不銹鋼基材及均布在基材內的氧化鋯陶瓷粉體，通過使陶瓷粉體的d90粒徑小于5um，使陶瓷粉體的占比為0.03wt%~30wt%，使基材相鄰的晶體處于相互擠壓的狀態，在基材內形成預應力，從而提升硬度，使得該不銹鋼產品既能夠保留3xx系列不銹鋼耐腐蝕、無磁性、延展性好的特性，又能夠具有≥HV200的高硬度特性，兼具3XX系列不銹鋼和17?4PH不銹鋼的優點，能夠在極端環境下使用；本發明提供的相變硬化不銹鋼產品的制作方法，工序簡單、良品率高、易于實施，能夠方便快捷地制造各種復雜形狀的不銹鋼產品，適用范圍廣，制作的相變硬化不銹鋼產品具有耐腐蝕性能好、延展性好、無磁性、硬度高、高耐磨耗的特性，能夠在極端環境下使用。

技術領域

本申請涉及不銹鋼技術領域，具體涉及一種相變硬化不銹鋼產品及相變硬化不銹鋼產品的制作方法。

背景技術

不銹鋼指耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質和酸、堿、鹽等化學浸蝕性介質腐蝕的鋼，又稱不銹耐酸鋼。

3XX系列不銹鋼作為不銹鋼的一種，具有耐腐蝕性能好、延展性好、在固溶狀態無磁性等特性，廣泛應用于3C產品、熱交換設備、染色設備、膠片沖洗設備、管道、與海水接觸的設備等領域，然而，為維持奧斯體相， 3XX系列不銹鋼內添加有Cr、Ni、Mo等成分，使得其硬度較差，一般在HV（維氏硬度）120-140左右。

17-4PH不銹鋼作為另一種不銹鋼，具有很高的機械強度，很好的硬度特征，其硬度超過HV200，經過時效熱處理可達HV430，但其耐腐蝕性能不佳，應用局限性較大。

行業中急需一種不銹鋼產品，兼具3XX系列不銹鋼耐腐蝕性能好、延展性好、無磁性的特性及17-4PH不銹鋼硬度高的特性，以便在極端環境下使用。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術的缺陷，提供一種能夠在極端環境下使用的相變硬化不銹鋼產品，該相變硬化不銹鋼產品兼具了3XX系列不銹鋼和17-4PH不銹鋼的優點，具有耐腐蝕性能好、延展性好、無磁性、硬度高的特性，本發明還提供一種相變硬化不銹鋼產品的制備方法，該方法工序簡單、良品率高、易于實施，能夠方便快捷地制造各種復雜形狀的不銹鋼產品，適用范圍廣。

為實現上述目的，本發明提供的技術方案中的產品是，相變硬化不銹鋼產品，包括：

基材，所述基材的材質為3XX系列不銹鋼；

所述基材內均布有氧化鋯陶瓷粉體，所述氧化鋯陶瓷粉體的粒徑d90粒徑小于等于5um，所述氧化鋯陶瓷粉體的占比為0.03wt%-30wt%；所述基材相鄰的晶體處于相互擠壓的狀態，在所述基材內形成用于增強所述相變硬化不銹鋼產品硬度的預應力。

優選地，所述氧化鋯陶瓷粉體的d90粒徑為5um、4um、3um、2um、1um、0.5um、0.3um、0.1um。

優選地，所述氧化鋯陶瓷粉體的占比為0.03wt%、0.1wt%、0.15wt%、0.2wt%、0.5wt%、1wt%、2wt%、4wt%、5wt%、9wt%、10wt%、13wt%、15wt%、20wt%、30wt%。

優選地，所述3XX系列不銹鋼為301不銹鋼、302不銹鋼、303不銹鋼、304不銹鋼、316不銹鋼、301L不銹鋼、302L不銹鋼、303L不銹鋼、304L不銹鋼、316L不銹鋼、904L不銹鋼中的任意一種；所述氧化鋯陶瓷粉體的材質包括純氧化鋯、部分安定氧化鋯、完全安定氧化鋯中的任意一種或其混合物。

優選地，所述相變硬化不銹鋼產品的硬度與所述氧化鋯陶瓷粉體的占比正相關。

優選地，所述氧化鋯陶瓷粉體的部分或全部晶體通過晶相變化改變體積，驅使所述基材相鄰的晶體變換至相互擠壓的狀態。