耐熱耐氧化不銹鐵的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及合金材料技術領域，具體涉及一種耐熱耐氧化不銹鐵。
【背景技術】
[0002]不銹鐵是含鉻而不含鎳的，也稱為鉻不銹鋼，不銹鐵具有一定的防腐蝕能力。不銹鐵通俗認為具有鐵磁性的不銹鋼，主要指lCrl7(鐵素體)系列、lCrl3(馬氏體)系列，而Fe以奧氏體形式存在時不具鐵磁性。
[0003]目前不銹鋼大體分為馬氏體系、鐵素體系和奧氏體系等三個主要系列。此外，從上述三大系列中還引中出新系列，如二相系、析出硬化系等。但總的看來，近年的新品開發中心仍是鐵素體和奧氏體二個合金系列。因鎳資源的短缺，價格猛漲，更促使人們對鐵素體系列不銹鋼的研究，以價格較低的鉻、錳、氮等元素來取代鎳，研制新不銹鋼種，使不銹鋼的價格大幅度降低，然而，這種不銹鋼的耐熱性能不足以達到較高的標準。

【發明內容】

[0004]針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種成本定的耐熱耐氧化不銹鐵。
[0005]解決上述技術問題的技術方案如下:
[0006]耐熱耐氧化不銹鐵，按重量百分比計，該耐熱耐氧化不銹鐵的化學成分為:C:0.06—0.08,Μη:0.3—0.6、Cr: 18 — 22、T1、0.5—1, Mo:0.5— 1，N:0.3—0.5，Zr:0.2—0.4，P < 0.03，S < 0.03，余量為雜質和鐵。
[0007]優選地，耐熱耐氧化不銹鐵的化學成分中，C:0.07—0.08,Μη:0.4—0.5、Cr:19一21、T1、0.6—0.8，Mo:0.6—0.8，N:0.4—0.5，Zr:0.3—0.4，P < 0.03，S < 0.03，余量為雜質和鐵。
[0008]優選地，耐熱耐氧化不銹鐵的化學成分中，C:0.075、Μη:0.45、P:0.25、S:0.02、Cr:20、T1、0.7，Mo:0.5—1，N:0.45，Zr:0.35。
[0009]耐熱耐氧化不銹鐵的制備方法，包括如下熱處理步驟:
[0010]步驟1，將鑄鐵以及 C:0.06—0.08、Μη:0.3—0.6、Cr: 18—22、T1、0.5—1，Mo:0.5— l，Zr:0.2—0.4，P < 0.03，S < 0.03，余量為雜質和鐵，投入真空感應爐中熔煉，完全溶融為鋼水后，向鋼水中吹入氣氣；
[0011]步驟2，將步驟1熔煉所得的鋼水注入到磨具中，澆鑄得到不銹鋼工件；
[0012]步驟3，將步驟2成型的不銹鋼工件取出后進行淬火處理；
[0013]步驟4，經步驟3處理的不銹鋼工件再經兩次回火處理，隨空冷后取出工件。
[0014]優選地，所淬火將不銹鋼工件加熱至1000— 1050°C后噴淋乳化液，該過程持續處理0.8—1小時。
[0015]優選地，所述兩次回火中的第一次回火是將不銹鋼工件加熱至620— 650°C，并保溫4至5小時，第二次回火是將不銹鋼工件加熱至600— 620°C，并保溫4至5小時。
[0016]采用了上述方案，首先不銹鐵中不含鎳、鈷等貴重元素，價格便宜。其次，不銹鐵中鉻含量增加與不會出現局部貧鉻的情況，不銹鐵的生銹率得到降低，鉻含量增加后、即達到所需要的硬度，又達到了防銹的目的。在不銹鐵中加入了鋯，由于鋯是耐高溫的元素，因此，提升了不銹鐵整體的耐高溫度，由于氮是強烈形成奧氏體的元素，增加鋼中氮含量，不但可以節省價格昂貴的鎳金屬或鎳合金，而且還增強了防氧化的能力，因此，本發明有耐高溫以及耐氧化的特點。
【具體實施方式】
[0017]實施例1:
[0018]耐熱耐氧化不銹鐵，按重量百分比計，該耐熱耐氧化不銹鐵的化學成分為:C:0.06、Μη:0.3、Cr:18、T1、0.5，Mo:0.5，N:0.3，Zr:0.2，P:0.02，S:0.02，余量為雜質和鐵。
[0019]耐熱耐氧化不銹鐵的制備方法，包括以下步驟:
[0020]步驟1，將鑄鐵以及 C:0.06、Μη:0.3、Cr:18、T1、0.5，Mo:0.5，N:0.3，Zr:0.2，P:
0.02，S:0.02，余量為雜質和鐵，投入真空感應爐中熔煉，完全熔融為鋼水后，向鋼水中吹入氮氣；
[0021]步驟2，將步驟1熔煉所得的鋼水注入到磨具中，澆鑄得到不銹鋼工件；
[0022]步驟3，將步驟2成型的不銹鋼工件取出后進行淬火處理；所淬火將不銹鋼工件加熱至1000°C后噴淋乳化液，該過程持續處理0.8小時。
[0023]步驟4，經步驟3處理的不銹鋼工件再經兩次回火處理，隨空冷后取出工件。兩次回火中的第一次回火是將不銹鋼工件加熱至620°C，并保溫4小時，第二次回火是將不銹鋼工件加熱至600°C，并保溫4小時。
[0024]實施例2:
[0025]耐熱耐氧化不銹鐵，按重量百分比計，該耐熱耐氧化不銹鐵的化學成分為:C:0.075,Μη:0.45、Ρ:0.25、S:0.02、Cr:20、T1、0.7,Mo:0.5—1，N:0.45, Zr:0.35, P:0.03，S:0.03，余量為雜質和鐵。
[0026]耐熱耐氧化不銹鐵的制備方法，包括以下步驟:
[0027]步驟1，將鑄鐵以及 C:0.075,Μη:0.45、Ρ:0.25、S:0.02、Cr:20、T1、0.7, Mo:0.5—
1，N:0.45，Zr:0.35，P:0.03，S:0.03，余量為雜質和鐵，投入真空感應爐中熔煉，完全熔融為鋼水后，向鋼水中吹入氣氣；
[0028]步驟2，將步驟1熔煉所得的鋼水注入到磨具中，澆鑄得到不銹鋼工件；
[0029]步驟3，將步驟2成型的不銹鋼工件取出后進行淬火處理。淬火將不銹鋼工件加熱至1040°C后噴淋乳化液，該過程持續處理1小時。
[0030]步驟4，經步驟3處理的不銹鋼工件再經兩次回火處理，隨空冷后取出工件。兩次回火中的第一次回火是將不銹鋼工件加熱至625°C，并保溫4小時，第二次回火是將不銹鋼工件加熱至605°C，并保溫4小時。
[0031]實施例3:
[0032]高強度耐腐蝕不銹鋼，按重量百分比計，該高強度耐腐蝕不銹鋼的化學成分為:C:0.07,Μη:0.4、Cr:19、T1、0.6，Mo:0.6，N:0.4，Zr:0.3，P:0.025，S:0.025，余量為雜質和鐵。
[0033]優選地，耐熱耐氧化不銹鐵的化學成分中，
[0034]耐熱耐氧化不銹鐵的制備方法，包括以下步驟:
[0035]步驟1，C:0.07、Μη:0.4、Cr: 19、T1、0.6，Mo:0.6，N:0.4，Zr:0.3，P:0.025，S:
0.025，余量為雜質和鐵，投入真空感應爐中熔煉，完全熔融為鋼水后，向鋼水中吹入氮氣;
[0036]步驟2，將步驟1熔煉所得的鋼水注入到磨具中，澆鑄得到不銹鋼工件；
[0037]步驟3，將步驟2成型的不銹鋼工件取出后進行淬火處理。淬火將不銹鋼工件加熱至1050°C后噴淋乳化液，該過程持續處理1小時。
[0038]步驟4，經步驟3處理的不銹鋼工件再經兩次回火處理，隨空冷后取出工件。兩次回火中的第一次回火是將不銹鋼工件加熱至650°C，并保溫5小時，第二次回火是將不銹鋼工件加熱至620°C，并保溫5小時。
[0039]實施例4:
[0040]高強度耐腐蝕不銹鋼，按重量百分比計，該高強度耐腐蝕不銹鋼的化學成分為:C:
0.08,Μη:0.5、Cr:21、T1、0.8，Mo:0.8，N:0.5，Zr:0.4，P:0.02，S:0.02，余量為雜質和鐵。
[0041]高強度耐腐蝕不銹鋼的制作方法，除化學成分為本實施式中的外，其他步驟與實施方式2相同。
[0042]實施例5:
[0043]耐熱耐氧化不銹鐵，按重量百分比計，該耐熱耐氧化不銹鐵的化學成分為:C:0.08,Μη:0.6、Cr:22、T1、l，Mo:1, N:0.5，Zr:0.4，P:0.02，S:0.02，余量為雜質和鐵。
[0044]高強度耐腐蝕不銹鋼的制作方法，除化學成分為本實施式中的外，其他步驟與實施方式3相同。
【主權項】
1.耐熱耐氧化不銹鐵，其特征在于，按重量百分比計，該耐熱耐氧化不銹鐵的化學成分為:C:0.06—0.08、Μη:0.3—0.6、Cr: 18—22、T1、0.5—1，Mo:0.5—1，N:0.3—0.5，Zr:0.2—0.4, P < 0.03，S < 0.03，余量為雜質和鐵。2.根據權利要求1所述的耐熱耐氧化不銹鐵，其特征在于，耐熱耐氧化不銹鐵的化學成分中，C:0.07—0.08、Μη:0.4—0.5、Cr: 19—21、T1、0.6—0.8，Mo:0.6—0.8，N:0.4—0.5，Zr:0.3—0.4，P < 0.03，S < 0.03，余量為雜質和鐵。3.根據權利要求1所述的耐熱耐氧化不銹鐵，其特征在于，耐熱耐氧化不銹鐵的化學成分中，C:0.075,Μη:0.45、Ρ:0.25、S:0.02、Cr:20、T1、0.7, Mo:0.5—1，N:0.45, Zr:0.35。4.耐熱耐氧化不銹鐵的制備方法，其特征在于，包括如下熱處理步驟: 步驟 1,將鑄鐵以及 C:0.06—0.08、Μη:0.3—0.6、Cr: 18—22、T1、0.5—1，Mo:0.5—1，Zr:0.2—0.4，P < 0.03，S < 0.03，余量為雜質和鐵，投入真空感應爐中熔煉，完全熔融為鋼水后，向鋼水中吹入氣氣； 步驟2，將步驟1熔煉所得的鋼水注入到磨具中，澆鑄得到不銹鋼工件； 步驟3，將步驟2成型的不銹鋼工件取出后進行淬火處理； 步驟4，經步驟3處理的不銹鋼工件再經兩次回火處理，隨空冷后取出工件。5.根據權利要求4所述的耐熱耐氧化不銹鐵的制備方法，其特征在于:所淬火將不銹鋼工件加熱至1000— 1050°C后噴淋乳化液，該過程持續處理0.8—1小時。6.根據權利要求4所述的耐熱耐氧化不銹鐵的制備方法，其特征在于:所述兩次回火中的第一次回火是將不銹鋼工件加熱至620— 650°C，并保溫4至5小時，第二次回火是將不銹鋼工件加熱至600— 620°C，并保溫4至5小時。
【專利摘要】本發明公開了一種耐熱耐氧化不銹鐵，按重量百分比計，該耐熱耐氧化不銹鐵的化學成分為：C：0.06—0.08、Mn：0.3—0.6、Cr：18—22、Ti：0.5—1，Mo：0.5—1，N：0.3—0.5，Zr：0.2—0.4，P＜0.03，S＜0.03，余量為雜質和鐵。本發明有耐熱以及耐氧化的優點。
【IPC分類】C22C38/28
【公開號】CN105274439
【申請號】CN201410351070
【發明人】黃玉祥
【申請人】常州凱翔醫用不銹鋼有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2014年7月22日