[發明專利]一種低碳含氮高強韌馬氏體不銹鋼及其熱處理方法

在審

• 申請號: 202211524123.6
• 申請日: 2022-11-29
• 公開（公告）號: CN115927800A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 王培;陳響軍;朱覺順;蔣中華;李殿中;李依依
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: C21D1/18
• 分類號: C21D1/18;C21D1/25;C22C38/00;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/44;C22C38/50
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

1.一種低碳含氮高強韌馬氏體不銹鋼的熱處理方法，其特征在于，熱處理方法包括淬火步驟和回火步驟，其中：

淬火溫度為900～1080℃，冷卻方式為空冷或油冷，淬火終冷至馬氏體相變結束點以下；回火溫度≤450℃，回火后空冷至室溫。

2.根據權利要求1所述的低碳含氮高強韌馬氏體不銹鋼的熱處理方法，其特征在于，優選的，淬火溫度為1020～1080℃，回火溫度為200～380℃。

3.根據權利要求1所述的低碳含氮高強韌馬氏體不銹鋼的熱處理方法，其特征在于，優選的，淬火溫度為930～980℃，回火溫度為250～450℃。

4.根據權利要求1所述的低碳含氮高強韌馬氏體不銹鋼的熱處理方法，其特征在于，經過熱處理后，馬氏體不銹鋼的屈服強度≥900MPa，抗拉強度≥1120MPa，且屈服強度/抗拉強度(屈強比)≤0.85，延伸率≥15％，室溫和-28℃時Akv均≥150J，-40℃時Akv≥100J。

5.一種權利要求1至4任意一項所述的低碳含氮高強韌馬氏體不銹鋼，其特征在于，按質量分數計，馬氏體不銹鋼的成分為：

C:≤0.08％；Cr:12～14.5％；Ni:3.5～6.0％；Si:0.2～0.8％；Mn:≤1.0％；N:0.008～0.05％；Mo:0.3～0.9％；Al≤0.03％；Ti≤0.02％；O≤0.008％；H≤0.0003％；Fe:余量。

6.根據權利要求5所述的低碳含氮高強韌馬氏體不銹鋼，其特征在于，合金成分中添加一定含量N替代C起到強化馬氏體作用，同時綜合調控C+N≤0.12％，充分利用馬氏體相變強化的基礎上，控制馬氏體過飽和度，保證材料在獲得高強度的同時兼顧良好的塑性和韌性。

7.根據權利要求5所述的低碳含氮高強韌馬氏體不銹鋼，其特征在于，Al≤0.03％，Ti≤0.02％，實現在達到充分脫氧的情況下，減少鋼中AlN、Al₂O₃、Ti(C,N)、TiN夾雜物，改善材料韌性。