一种沉淀硬化型马氏体不锈钢δ铁素体的控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种沉淀硬化型马氏体不锈钢δ铁素体的控制方法，以重量百分比计，包括C：0.045~0.05%、Si：0.1~0.3%、Mn：0.85~0.9%、P：≤0.030%、S：≤0.010%、Cr：15.2~15.5%、Ni：4.25~4.4%、Cu：3.3~3.5%、Nb：0.20~0.25%以及余量Fe；取所需元素于非真空感应炉中熔炼；将熔炼成的溶液在出钢时随流加入0.8?1.0公斤/吨的稀土元素Ce，然后浇注制得电极棒；将制得的电极棒进行电渣二次重熔，制得电渣钢锭；将制得的电渣锭装入加热炉，出炉锻造成材。通过本发明生产制得的不锈钢材料组织均匀，能稳定控制δ铁素体含量≤0.5%，从而较大的提高了合金材料的耐蚀性能及服役寿命，有良好的经济效益和社会效益。
【专利说明】
一种沉淀硬化型马氏体不锈钢S铁素体的控制方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种不锈钢δ铁素体的控制方法，具体为一种沉淀硬化型马氏体不锈钢S铁素体的控制方法，属于材料应用技术领域。
【背景技术】
[0002]沉淀硬化型马氏体不锈钢材料有着高的强度、韧性及耐腐蚀性能，被广泛应用于航空、航天、电力、石油、化工、机械制造等领域。但是由于其含有较高的铁素体形成元素，如Cr、Si等，一方面，在传统的冶炼、电渣等过程中，难以避免枝晶偏析，导致铁素体元素的富集，从而导致沉淀硬化型马氏体不锈钢材料的组织容易形成S铁素体，S铁素体内富含Cr元素，从而导致其余组织出现贫Cr区，由此带来的电位的差异将加剧材料的腐蚀，另一方面，而现有的方法生产制得的不锈钢材料组织不均匀，制造的不锈钢材料的S铁素体含量大于0.5%，从而使合金材料的耐蚀性能及服役寿命低，并且传统的制造方法工艺复杂，制造成本尚O
【发明内容】
[0003]本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种沉淀硬化型马氏体不锈钢δ铁素体的控制方法，满足在复杂工作环境下的使用要求。
[0004]本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种沉淀硬化型马氏体不锈钢δ铁素体的控制方法，以重量百分比%计，包括C: 0.045-0.05%、S1: 0.卜0.3%、Μη: 0.85-0.9%、Ρ:彡0.030%、5:彡0.010%、0:15.2~15.5%、祖:4.25~4.4%、01:3.3~3.5%、他:0.20~0.25%以及余量Fe;
其控制方法步骤如下:
步骤A、取所需元素于非真空感应炉中熔炼，熔炼温度1580?1640°C;在熔炼过程中调节各元素的含量，使其重量比符合设计要求，熔炼成溶液；
步骤B、将步骤A中熔炼成的溶液在出钢时随流加入0.8-1.0公斤/吨的稀土元素Ce，然后饶注制得电极棒；
步骤C、将步骤B制得的电极棒进行电渣二次重熔，制得电渣钢锭；
步骤D、将步骤C制得的电渣锭装入加热炉，加热至1180-1220 V，保温一定时间后出炉锻造成材。
[0005]优选的，所述步骤B中的浇注温度控制在1530°01550°C。
[0006]优选的，步骤C中，电渣重熔所用渣料，各含量的比CaF2:Al2O3:Ca0:Mg0=80:10:5:5(%)。
[0007]优选的，所述步骤C中，电渣重熔时，控制熔速为4.2?4.8Kg/min。
[0008]优选的，所述步骤D中，根据钢锭直径计算，保温时间为1.2-1.5min/mm。
[0009]优选的，步骤D中，锻造时采用二镦二拔工艺。
[0010]本发明的有益效果是:该种沉淀硬化型马氏体不锈钢δ铁素体的控制方法制备的不锈钢材料组织均匀，能稳定控制S铁素体含量<0.5%，从而较大的提高了合金材料的耐蚀性能及服役寿命，有良好的经济效益和社会效益，有良好的经济效益和社会效益，适合推广使用。
【具体实施方式】
[0011]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0012]实施例一:
一种沉淀硬化型马氏体不锈钢S铁素体的控制方法，其控制方法步骤如下:
步骤A、取以重量百分比%计，包括C: 0.045?0.05%、S1: 0.I?0.3%、Mn: 0.85?0.9%、P:彡0.030%、5:彡0.010%、0:15.2~15.5%、祖:4.25~4.4%、01:3.3~3.5%、他:0.20~0.25%以及余量Fe于非真空感应炉中熔炼，熔炼温度1580?1640°C ;在熔炼过程中调节各元素的含量，使其重量比符合设计要求，熔炼成溶液；
步骤B、将步骤A中熔炼成的溶液在出钢时随流加入0.9公斤/吨的稀土元素Ce，然后浇注制得电极棒；
步骤C、将步骤B制得的电极棒进行电渣二次重熔，制得电渣钢锭；
步骤D、将步骤C制得的电渣锭装入加热炉，加热至1200 0C，保温一定时间后出炉锻造成材。
[0013]所述步骤B中的浇注温度控制在1530°01550°C;步骤C中，电渣重熔所用渣料，各含量的比CaF2 = Al2O3:Ca0:Mg0=80:10:5:5(%);所述步骤C中，电渣重熔时，控制熔速为4.2?4.8Kg/min;所述步骤D中，根据钢锭直径计算，保温时间为1.2-1.5min/mm;步骤D中，锻造时采用二镦二拔工艺。
[0014]实施例二:
一种沉淀硬化型马氏体不锈钢S铁素体的控制方法，其控制方法步骤如下:
步骤A、取以重量百分比%计，包括C: 0.045?0.05%、S1: 0.I?0.3%、Mn: 0.85?0.9%、P:彡0.030%、5:彡0.010%、0:15.2~15.5%、祖:4.25~4.4%、01:3.3~3.5%、他:0.20~0.25%以及余量Fe于非真空感应炉中熔炼，熔炼温度1580?1640°C ;在熔炼过程中调节各元素的含量，使其重量比符合设计要求，熔炼成溶液；
步骤B、将步骤A中熔炼成的溶液在出钢时随流加入1.0公斤/吨的稀土元素Ce，然后浇注制得电极棒；
步骤C、将步骤B制得的电极棒进行电渣二次重熔，制得电渣钢锭；
步骤D、将步骤C制得的电渣锭装入加热炉，加热至1220 °C，保温一定时间后出炉锻造成材。
[0015]所述步骤B中的浇注温度控制在1530°01550°C;步骤C中，电渣重熔所用渣料，各含量的比CaF2 = Al2O3:Ca0:Mg0=80:10:5:5(%);所述步骤C中，电渣重熔时，控制熔速为4.2?4.8Kg/min;所述步骤D中，根据钢锭直径计算，保温时间为1.2-1.5min/mm;步骤D中，锻造时采用二镦二拔工艺。
[0016]实施例三:
一种沉淀硬化型马氏体不锈钢S铁素体的控制方法，其控制方法步骤如下:
步骤A、取以重量百分比%计，包括C: 0.045?0.05%、S1: 0.I?0.3%、Mn: 0.85?0.9%、P:彡0.030%、5:彡0.010%、0:15.2~15.5%、祖:4.25~4.4%、01:3.3~3.5%、他:0.20~0.25%以及余量Fe于非真空感应炉中熔炼，熔炼温度1580?1640°C ;在熔炼过程中调节各元素的含量，使其重量比符合设计要求，熔炼成溶液；
步骤B、将步骤A中熔炼成的溶液在出钢时随流加入1.0公斤/吨的稀土元素Ce，然后浇注制得电极棒；
步骤C、将步骤B制得的电极棒进行电渣二次重熔，制得电渣钢锭；
步骤D、将步骤C制得的电渣锭装入加热炉，加热至1220 °C，保温一定时间后出炉锻造成材。
[0017]所述步骤B中的浇注温度控制在1530°01550°C;步骤C中，电渣重熔所用渣料，各含量的比CaF2 = Al2O3:Ca0:Mg0=80:10:5:5(%);所述步骤C中，电渣重熔时，控制熔速为4.2?4.8Kg/min;所述步骤D中，根据钢锭直径计算，保温时间为1.2-1.5min/mm;步骤D中，锻造时采用二镦二拔工艺。
[0018]根据实施例一、实施例二和实施例三制备的不锈钢材料，能稳定控制δ铁素体含量<0.5%，从而较大的提高了合金材料的耐蚀性能及服役寿命，能够满足其工作环境的使用要求。
[0019]对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0020]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.一种沉淀硬化型马氏体不锈钢S铁素体的控制方法，其特征在于，以重量百分比计，包括C: 0.045?0.05%、S 1: 0.I ?0.3%、Mn: 0.85?0.9%、P:彡 0.030%、S:彡 0.010%、Cr: 15.2?15.5%、Ni:4.25-4.4%、Cu:3.3-3.5%、Nb:0.20-0.25%以及余量Fe； 其控制方法步骤如下: 步骤A、取所需元素于非真空感应炉中熔炼，熔炼温度1580?1640°C;在熔炼过程中调节各元素的含量，使其重量比符合设计要求，熔炼成溶液； 步骤B、将步骤A中熔炼成的溶液在出钢时随流加入0.8-1.0公斤/吨的稀土元素Ce，然后饶注制得电极棒； 步骤C、将步骤B制得的电极棒进行电渣二次重熔，制得电渣钢锭； 步骤D、将步骤C制得的电渣锭装入加热炉，加热至1180-1220 V，保温一定时间后出炉锻造成材。2.根据权利要求1所述的一种沉淀硬化型马氏体不锈钢δ铁素体的控制方法，其特征在于:所述步骤B中的浇注温度控制在1530°01550°C。3.根据权利要求1所述的一种沉淀硬化型马氏体不锈钢δ铁素体的控制方法，其特征在于:步骤C中，电渣重熔所用渣料，各含量的比为:CaF2:Al2O3: CaO:Mg0=80:10:5:5。4.根据权利要求1所述的一种沉淀硬化型马氏体不锈钢δ铁素体的控制方法，其特征在于:所述步骤C中，电渣重熔时，控制熔速为4.2-4.8Kg/min。5.根据权利要求1所述的一种沉淀硬化型马氏体不锈钢δ铁素体的控制方法，其特征在于:所述步骤D中，根据钢锭直径计算，保温时间为1.2-1.5min/mm。6.根据权利要求1所述的一种沉淀硬化型马氏体不锈钢δ铁素体的控制方法，其特征在于:步骤D中，锻造时采用二镦二拔工艺。
【文档编号】C22C38/04GK106048416SQ201610534880
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月8日
【发明人】李建, 雷德江, 黄志永, 刘永新, 张华国, 丁勇
【申请人】四川六合锻造股份有限公司