一種高韌性不銹鋼及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種不銹鋼，具體涉及一種高韌性不銹鋼及其制備方法，屬于不銹鋼制備技術領域。
【背景技術】
[0002]不銹鋼(StainlessSteel)是不銹耐酸鋼的簡稱，耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質或具有不銹性的鋼種稱為不銹鋼;而將耐化學介質腐蝕(酸、堿、鹽等化學浸蝕)的鋼種成為耐酸鋼。由于兩者在化學成分上的差異而使他們的耐蝕性不同，普通不銹鋼一般不耐化學介質腐蝕，而耐酸鋼則一般均具有不銹性。
[0003]不銹鋼的耐蝕性隨含碳量的增加而降低，因此，大多數不銹鋼的含碳量均較低，最大不超過1.2%，有些鋼的ω C(含碳量)甚至低于0.03%。不銹鋼中的主要合金元素是CK鉻)，只有當Cr含量達到一定值時，鋼材有耐蝕性。因此，不銹鋼一般Cr (鉻)含量至少為10.5%。不銹鋼中還含有附、11、]\111川、他、]\10、3丨、(:11等元素。
[0004]由于不銹鋼結構的造型美觀、耐腐蝕性好、易于維護和全生命周期成本低等優點，使其在建筑結構中具有廣闊的適用性。從20世紀初，不銹鋼就已經開始在建筑結構中采用，初期主要應用在裝飾工程中，并開始應用于建筑物的圍護結構和屋蓋結構。近20年來，隨著歐洲和美國等相關設計規范的修訂，不銹鋼結構的應用逐漸增多。在一些標志性建筑中，由于不銹鋼在滿足結構要求的前提下，還能滿足建筑美學、抗腐蝕性能和耐久性等要求，受到了建筑結構行業的青睞。
[0005]高韌性不銹鋼是指具有高斷裂韌性、高沖擊韌性的不銹鋼，適用于多種領域。CN201310532556.0涉及一種高韌性不銹鋼咖啡壺材料及其制備方法，該材料的化學成分包括以下重量百分比的元素:(::0.006~0.01%、10.001~0.005%、51:0.01~0.05%、]\111:0.1~
0.5%、Cr:12~16%、N1:0.5~1.5%、Mo:0.1~0.5%、V:0.05~0.25%、Re:0.02~0.08%、Nb:0.02~
0.08%、T1:0.08?0.12%、余量為鐵和雜質，通過嚴格控制每種元素的含量，使材料具有較高的沖擊韌性和斷裂韌性，生產成本低，且還具有較高的強度、硬度、耐磨性、耐熱性和耐腐蝕性，綜合性能優異;CN200710062013.1公開一種生產低溫高韌性鋼及其鋼板的方法，生產鋼的方法包括以下次序的步驟:(一)裝入轉爐的原料全部為經鐵水預處理的鐵水；(二)頂底復吹轉爐冶煉；(三)精煉I VOD(VD)工序；II LF爐工序出站鋼水成分(重量)為C: <0.06%，S1:0.0I%?0.40%，Mn:0.20%?0.90%，P: < 0.004%，S: < 0.002%，N1:8.50%?1.00%，Mo: < 0.5%V: <0.5%，其余為鐵和不可避免的雜質；(四)連鑄板坯或模鑄并將鑄錠進行開坯；(五)把板坯乳制、熱處理制成06Ni9鋼鋼板，生產出的低溫高韌性鋼的方法生產的06Ni9鋼，乳制與熱處理后，在-196°C低溫度條件下的沖擊韌性，橫向_196°C Akv平均值達220-280 J。雖然兩項專利提高了不銹鋼的韌性，可是其性能還不能滿足一些特殊領域的需求，因此，開發一種具有高韌性的不銹鋼，前景看好。

【發明內容】

[0006]本發明針對現有技術存在的問題，提供一種高韌性不銹鋼，該不銹鋼性能優越，具有優越的斷裂韌性、高沖擊韌性，能應用在許多領域中，且其制備方法簡單易行，成本較低，適于工業的大規模生產。
[0007]為了解決上述問題，本發明所采用的技術方案是:
一種高韌性不銹鋼，各組分的重量份為:
Fe3O4 60?65份、MnOl?3份、MoO3 2?5份、S12 5?8份、Al2O3 I?3份、N1 I?3份、T12 1-3
份；
Fe3O4 60?63份、MnOl?2份、MoO3 2?3.5份、S12 7?8份、Al2O3 2?3份、N1 2?3份、T12 2?
3份；
Fe3O4 63?65份、MnO 2?3份、MoO3 3.5?5份、S12 5?7份、Al2O3 2?3份、N1 2?3份、T12 2?3份；
卩6304 63.5~64.5份、]?110 2?3份、MoO3 3.5?5份、S12 5?7份、Al2O3 I?2份、N1l?2份、T12 I?2份;
卩6304 63.5份、]?110 2份、MoO3 3.5份、S12 5份、Al2O3 I份、N1l份、T12 I份;
卩6304 64.5份、]?110 3份、MoO3 5份、S12 7份、Al2O3 2份、N1 2份、T12 2份。
[0008]本發明的另外一個目的是提供一種高韌性不銹鋼的制備方法，包括以下步驟: 將所述原料置于球磨機中進行研磨，直至球磨粉末晶粒細化至2?5nm;將研磨得到的粉末進行燒結，燒結的條件為:燒結壓力為45?50MPa，燒結溫度為950?1000°C，升溫速度為50?55°C/min，燒結保溫時間為30?35 min，燒結真空度為I?1.5 Pa；燒結后倒模，冷凍，即得高韌性不銹鋼。
[0009]本發明相對于現有技術的有益效果是:
本發明提供的一種高韌性不銹鋼，通過嚴格控制每種元素的含量，使產品具有優越的斷裂韌性、沖擊韌性，且綜合性能佳，能應用在許多領域中，包括一些特殊領域。同時，其制備方法簡單易行，成本較低，適于工業的大規模生產。
【具體實施方式】
[0010]下面通過實施例對本發明做進一步詳細說明，這些實施例僅用來說明本發明，并不限制本發明的范圍。
[0011]實施例1
一種高韌性不銹鋼，各組分的重量份為:
卩6304 64.5份、]?110 3份、MoO3 5份、S12 7份、Al2O3 2份、N1 2份、T12 2份。
[0012]其制備方法，包括以下步驟:
將所述原料置于球磨機中進行研磨，直至球磨粉末晶粒細化至2nm;將研磨得到的粉末進行燒結，燒結的條件為:燒結壓力為45MPa，燒結溫度為950 V，升溫速度50°C/min，燒結保溫時間為30 min，燒結真空度為I Pa;燒結后倒模，冷凍，即得高韌性不銹鋼。
[0013]實施例2
一種高韌性不銹鋼，各組分的重量份為:
卩6304 63.5份、]?110 2份、MoO3 3.5份、S12 5份、Al2O3 I份、N1l份、T12 I份。
[0014]其制備方法，包括以下步驟:將所述原料置于球磨機中進行研磨，直至球磨粉末晶粒細化至5nm ；將研磨得到的粉末進行燒結，燒結的條件為:燒結壓力為50MPa，燒結溫度為10000C，升溫速度為55°C/min，燒結保溫時間為35 min，燒結真空度為1.5 Pa；燒結后倒模，冷凍，即得高韌性不銹鋼。
[0015]實施例3
一種高韌性不銹鋼，各組分的重量份為:
Fe304 63份、MnO 2份、MoO3 3.5份、S12 5份、Al2O3 2份、N1 2份、T12 2份。
[0016]其制備方法，包括以下步驟:
將所述原料置于球磨機中進行研磨，直至球磨粉末晶粒細化至3.5nm;將研磨得到的粉末進行燒結，燒結的條件為:燒結壓力為48MPa，燒結溫度為970°C，升溫速度為53°C/min，燒結保溫時間為32.5 min，燒結真空度為12.5 Pa;燒結后倒模，冷凍，即得高韌性不銹鋼。
[0017]實施例4
一種高韌性不銹鋼，各組分的重量份為:
Fe3O4 60份、MnOl份、MoO3 2份、S12 7份、Al2O3 2份、N1 2份、T12 2份。
[0018]其制備方法，包括以下步驟:
將所述原料置于球磨機中進行研磨，直至球磨粉末晶粒細化至2.5nm;將研磨得到的粉末進行燒結，燒結的條件為:燒結壓力為47MPa，燒結溫度為960 V，升溫速度為51 °C/min，燒結保溫時間為31 1!^11，燒結真空度為1.1 Pa;燒結后倒模，冷凍，即得高韌性不銹鋼。
[0019]實施例5
一種高韌性不銹鋼，各組分的重量份為:
Fe3O4 65份、MnO 3份、MoO3 5份、S12 8份、Al2O3 3份、N1 3份、T12 3份。
[0020]其制備方法，包括以下步驟:
將所述原料置于球磨機中進行研磨，直至球磨粉末晶粒細化至4 nm;將研磨得到的粉末進行燒結，燒結的條件為:燒結壓力為49MPa，燒結溫度為980°C，升溫速度為53.5°C/min，燒結保溫時間為33.8 11^11，燒結真空度為1.4 Pa;燒結后倒模，冷凍，即得高韌性不銹鋼。
【主權項】
1.一種高韌性不銹鋼，其特征在于:各組分的重量份為: Fe3O4 60?65份、MnOl?3份、MoO3 2?5份、S12 5?8份、Al2O3 I?3份、N1 I?3份、T12 1-3份。2.一種高韌性不銹鋼，其特征在于:各組分的重量份為: Fe3O4 60?63份、MnOl?2份、MoO3 2?3.5份、S12 7?8份、Al2O3 2?3份、N1 2?3份、T12 2-3份。3.一種高韌性不銹鋼，其特征在于:各組分的重量份為: Fe3O4 63?65份、MnO 2?3份、MoO3 3.5?5份、S12 5?7份、Al2O3 2?3份、N1 2?3份、T12 2?3份。4.一種高韌性不銹鋼，其特征在于:各組分的重量份為: 卩6304 63.5~64.5份、]?110 2?3份、MoO3 3.5?5份、S12 5?7份、Al2O3 I?2份、N1l?2份、T12 I?2份。5.一種高韌性不銹鋼，其特征在于:各組分的重量份為: 卩6304 63.5份、]?110 2份、MoO3 3.5份、S12 5份、Al2O3 I份、N1l份、T12 I份。6.一種高韌性不銹鋼，其特征在于:各組分的重量份為: 卩6304 64.5份、]?110 3份、MoO3 5份、S12 7份、Al2O3 2份、N1 2份、T12 2份。7.根據權利要求1?6所述的6.—種高韌性不銹鋼，其特征在于:其制備方法，包括以下步驟: 將所述原料置于球磨機中進行研磨，直至球磨粉末晶粒細化至2?5nm;將研磨得到的粉末進行燒結，燒結的條件為:燒結壓力為45?50MPa，燒結溫度為950?1000°C，升溫速度為50?55°C/min，燒結保溫時間為30?35 min，燒結真空度為I?1.5 Pa；燒結后倒模，冷凍，即得高韌性不銹鋼。
【專利摘要】本發明涉及一種高韌性不銹鋼及其制備方法，屬于不銹鋼制備技術領域，其中各組分的重量份為Fe3O4？60~65份、MnO1~3份、MoO3？2~5份、SiO2？5~8份、Al2O3？1~3份、NiO？1~3份、TiO2？1~3份，其制備方法為將所述原料置于球磨機中進行研磨，直至球磨粉末晶粒細化至2~5nm；將研磨得到的粉末進行燒結，燒結的條件為：燒結壓力為45~50MPa，燒結溫度為950~1000℃，升溫速度為50~55℃/min,燒結保溫時間為30~35？min，燒結真空度為1~1.5？Pa；燒結后倒模，冷凍，即得高韌性不銹鋼；該不銹鋼性能優越，具有優越的斷裂韌性、高沖擊韌性，能應用在許多領域中，且其制備方法簡單易行，成本較低，適于工業的大規模生產。
【IPC分類】C22C33/02, C22C38/18
【公開號】CN105568159
【申請號】CN201510972061
【發明人】唐藝峰
【申請人】唐藝峰
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月22日