一种窗框用耐腐蚀钢及其热处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种钢材料，尤其是一种窗框用耐腐蚀钢。
【背景技术】
[0002] 钢制材料被广泛用作在玻璃门窗的型材，合金钢、铸钢以及锻钢均可作为门窗的 型材，各有优点，然而目前的钢材门窗在使用过程中会遇到一些特殊的环境，如遇到强酸溶 液、强碱溶液、盐溶液等的侵蚀。久而久之对钢制材料的外观及性能产生了很大的影响。随 着时间的延长，侵蚀现象会更加严重，导致钢材料的无法正常使用。
【发明内容】
[0003] 发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种可耐腐蚀的钢材料； 本发明的另一目的在与提供一种上述窗框用耐腐蚀钢的热处理方式。
[0004] 技术方案：本发明所述窗框用耐腐蚀钢，包括以下重量百分比的原料： 碳 0? 03~0. 3%、 络 0? 5~0. 7%、 隹凡 0? 2~0. 35%、 硼 0? 1~0. 15%、 钛 0? 025 ~0? 030%、 隹凡 0? 015 ~0? 022%、 磷 0? 02 ~0? 12%、 银 0? 02 ~0? 05%、 铕 0? 02~0. 07%、 钴 0? 03 ~0? 05%、 硅 0. 65~1. 5%， 余量由铁和杂质组成； 该窗框用耐腐蚀钢中，碳化物的数密度为0.7个/ym2以上，粒径0.4ym以上的粗 大碳化物在所述碳化物中所占的个数比率为〇. 1以下；该窗框用耐腐蚀钢在pH为4~7的 酸性条件下耐腐蚀性< 〇. 〇〇4mm/年，在pH值为7~10的碱性条件下耐腐蚀性< 0. 005mm/ 年。
[0005] 本发明更为优选的技术方案为，所述窗框用耐腐蚀钢，包括以下重量百分比的原 料： 碳 0? 15%、 络 0. 6%、 隹凡0? 3%、 硼 0? 12%、 钛 0? 028%、 钒 0? 02%、 磷 0? 08%、 铌 0? 03%、 铕 0? 05%、 钴 0. 04%、 硅1%， 余量由铁和杂质组成。
[0006] 进一步地，还包括有：锌0? 06~0. 09%。
[0007] 进一步地，还包括有：镍0? 06-0. 12%。
[0008] 进一步地，还包括有：锰0. 2%-0. 6%。
[0009] 优选地，所述杂质的重量百分比低于0. 1%。
[0010] 所述窗框用耐腐蚀钢进行热处理的方法，包括正火处理、淬火处理、回火处理工 序、调质热处理工序和冷却工序， 所述正火处理工序：将钢材加热至900~950°C并保温1~2小时后冷却； 所述淬火处理工序：将经所述正火处理的钢材加热至850~900°C并保温1. 5~3小时后 冷却； 所述回火处理工序：将经所述淬火处理的钢材加热至600~650°C并保温6~8小时后冷 却； 所述调质热处理工序：将回火处理后的钢材冷却至室温后，加热至930~980°C，保温 20~30min后冷却；再进行第二次回火处理，加热温度为800~840°C，到温后保温40~50min 冷却，循环进行回火处理和正火处理工序1~3次； 所述冷却工序：在空气中冷却至500~650°C，再采用水冷，以9~10°C /s的冷却速率水 冷至室温。
[0011] 优选地，所述正火处理工序：将钢材加热至900°c并保温1小时后冷却； 所述淬火处理工序：将经所述正火处理的钢材加热至850°C并保温1. 5小时后冷却； 所述回火处理工序：将经所述淬火处理的钢材加热至600°C并保温6小时后冷却； 所述调质热处理工序：将回火处理后的钢材冷却至室温后，加热至930°C，保温20min 后冷却；再进行第二次回火处理，加热温度为800°C，到温后保温40min冷却，循环进行回火 处理和正火处理工序1次； 所述冷却工序：在空气中冷却至500°C，再采用水冷，以9°C /s的冷却速率水冷至室温。
[0012] 优选地，所述正火处理工序：将钢材加热至950°C并保温2小时后冷却； 所述淬火处理工序：将经所述正火处理的钢材加热至900°C并保温3小时后冷却； 所述回火处理工序：将经所述淬火处理的钢材加热至650°C并保温8小时后冷却； 所述调质热处理工序：将回火处理后的钢材冷却至室温后，加热至980°C，保温30min 后冷却；再进行第二次回火处理，加热温度为840°C，到温后保温50min冷却，循环进行回火 处理和正火处理工序3次； 所述冷却工序：在空气中冷却至650°C，再采用水冷，以10°C /s的冷却速率水冷至室 温。
[0013] 优选地，所述正火处理工序：将钢材加热至930°C并保温1. 5小时后冷却； 所述淬火处理工序：将经所述正火处理的钢材加热至880°C并保温2小时后冷却； 所述回火处理工序：将经所述淬火处理的钢材加热至630°C并保温7小时后冷却； 所述调质热处理工序：将回火处理后的钢材冷却至室温后，加热至950°C，保温25min 后冷却；再进行第二次回火处理，加热温度为820°C，到温后保温45min冷却，循环进行回火 处理和正火处理工序2次； 所述冷却工序：在空气中冷却至600°C，再采用水冷，以10°C /s的冷却速率水冷至室 温。
[0014] 有益效果：本发明在不影响钢材强度和密度的前提下，加入一定含量的硅元素和 硼元素，提升钢材的耐腐蚀性，在酸性和碱性溶液侵蚀下，更长时间保持钢材特性。
[0015] 另外本发明在正火处理、淬火处理和回火处理工序结束后，对钢材进行调质热处 理工序，重复进行正火和回火处理，确保加入的硅元素和硼元素等均匀分布在钢材内部，提 高钢材强度，在不影响钢材自身密度的前提下，达到耐腐蚀的效果。
【具体实施方式】
[0016] 下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施 例。
[0017] 实施例1: 一种窗框用耐腐蚀钢，包括以下重量百分比的原料： 碳 0? 03%、 络 0. 5%、 隹凡0? 2%、 硼 0? 1%、 钛 0? 025%、 隹凡 0? 015%、 磷 0? 02%、 铌 0? 02%、 铕 0? 02%、 钴 0? 03%、 硅 0. 65%、 锌 0? 06%， 余量由铁和低于〇. 1%的杂质组成； 该窗框用耐腐蚀钢中，碳化物的数密度为0.7个/ym2以上，粒径0.4ym以上的粗 大碳化物在所述碳化物中所占的个数比率为〇. 1以下；该窗框用耐腐蚀钢在pH为4~7的 酸性条件下耐腐蚀性< 〇. 〇〇4 mm/年，在pH值为7~10的碱性条件下耐腐蚀性< 0. 005 mm/ 年。
[0018] 所述窗框用耐腐蚀钢的热处理方法，包括正火处理、淬火处理、回火处理工序、调 质热处理工序和冷却工序，所述正火处理工序：将钢材加热至900°C并保温1小时后冷却； 所述淬火处理工序：将经所述正火处理的钢材加热至850°C并保温1. 5小时后冷却； 所述回火处理工序：将经所述淬火处理的钢材加热至600°C并保温6小时后冷却； 所述调质热处理工序：将回火处理后的钢材冷却至室温后，加热至930°C，保温20min 后冷却；再进行第二次回火处理，加热温度为800°C，到温后保温40min冷却，循环进行回火 处理和正火处理工序1次； 所述冷却工序：在空气中冷却至500°C，再采用水冷，以9°C /s的冷却速率水冷至室温 得到所述窗框用耐腐蚀钢。
[0019] 实施例2:-种窗框用耐腐蚀钢，其特征在于，包括以下重量百分比的原料： 碳 0? 3%、 络 0? 7%、 钒 0? 35%、 硼 0. 15%、 钛 0? 030%、 隹凡 0? 022%、 磷 0? 12%、 铌 0? 05%、 铕 0? 07%、 钴 0? 05%、 硅 1. 5%、 镍 0. 12%， 余量由铁和低于〇. 1%的杂质组成； 该窗框用耐腐蚀钢中，碳化物的数密度为0.7个/ym2以上，粒径0.4ym以上的粗 大碳化物在所述碳化物中所占的个数比率为〇. 1以下；该窗框用耐腐蚀钢在pH为4~7的 酸性条件下耐腐蚀性< 〇. 〇〇4mm/年，在pH值为7~10的碱性条件下耐腐蚀性< 0. 005mm/ 年。
[0020] 所述窗框用耐腐蚀钢的热处理方法，包括正火处理、淬火处理、回火处理工序、调 质热处理工序和冷却工序，所述正火处理工序：将钢材加热至950°C并保温2小时后冷却； 所述淬火处理工序：将经所述