一种高刚度不锈钢及制备方法与流程

文档序号:12578588阅读:233来源:国知局

本发明涉及机械管材领域,尤其涉及一种高刚度不锈钢。



背景技术:

不锈钢材作为一种熔炼技术比较成熟且成本相对便宜的防腐材料,被广泛得使用在许多对零件和结构有寿命要求的工况中,而不锈钢其本体主要是以铁碳混合材料作为基础,其刚度相对铝合金等材料较差,但其拥有较好的韧性,而在一些对安装精度要求较高的环境,刚度较差的不锈钢很容易在一端时间后因为微量的变形产生一定的安装误差,影响设备或者结构的正常使用。



技术实现要素:

要解决的技术问题:常规的不锈钢材料刚度较差,无法适应一些对精确度要求较高的使用工况。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种高刚度不锈钢,其特征在于包括按照质量份数计的如下化学成分:碳C2~5份,铬Cr 19~26份,钼Mo 1~5份,硅Si 0.5~0.9份,镍Ni 0.3~0.6份,铝Al 12~18份,钛Ti 0.1~0.3份,铌Nb 0.07~0.13份,铪Hf 0.01~0.04份,镁Mg 10~16份,硫S 0.008~0.015份,磷P 0.005~0.01份,铁Fe 95~106份。

一种高刚度不锈钢的制备方法,包括如下步骤:

步骤1、先将铁Fe隔氧加热到1000-1300℃获得熔融状态的铁Fe;

步骤2、将铬Cr、钼Mo、硅Si、镍Ni、铝Al、钛Ti、铌Nb、铪Hf、镁Mg加工成粉末并加入到熔融状态的铁Fe中,继续隔氧状态下以800-1200℃加热;

步骤3、将碳C、硫S、磷P和步骤2的混合溶液混合,并通入氧气进行加热同时加入钛Ti粉末,氧气的浓度为50-70%,加热的温度为500-700℃;

步骤4、将步骤3的熔融液隔氧加热到1100-1200℃,锻制成锻件;最后降温到600-700℃,进行轧制加工成棒材,空冷至室温。

作为本发明的进一步创新,所述碳的添加量为3份。

作为本发明的进一步创新,所述铬的添加量为25份。

作为本发明的进一步创新,所述铝的添加量为16份。

本发明的有益效果是:

本发明制备不锈钢主要利用铝镁这类活性较高的金属材料作为中间质,制造出类以不锈钢为主的铝合金混合材料,同时加入了钛粉作为辅助材料,在保证不锈钢良好防腐性能的同时,获得了较高的刚性。

具体实施方式

一种高刚度不锈钢的制备方法,包括如下步骤:

步骤1、先将100份的铁Fe隔氧加热到1100℃获得熔融状态的铁Fe;

步骤2、将20份的铬Cr、4份的钼Mo、0.5份的硅Si、0.4份的镍Ni、17份的铝Al、0.1份钛Ti、0.07份铌Nb、0.01份铪Hf、15份的镁Mg加工成粉末并加入到熔融状态的铁Fe中,继续隔氧状态下以1100℃加热;

步骤3、将5份的碳C、0.008份硫S、0.009份磷P和步骤2的混合溶液混合,并通入氧气进行加热同时加入0.2份的钛Ti粉末,氧气的浓度为70%,加热的温度为700℃;

步骤4、将步骤3的熔融液隔氧加热到1200℃,锻制成锻件;最后降温到700℃,进行轧制加工成棒材,空冷至室温。

实施例2

一种高刚度不锈钢的制备方法,其特征在于包括如下步骤:

步骤1、先将98份的铁Fe隔氧加热到1200℃获得熔融状态的铁Fe;

步骤2、将21份的铬Cr、3份的钼Mo、0.6份的硅Si、0.43份的镍Ni、16份的铝Al、0.2份钛Ti、0.1份铌Nb、0.02份铪Hf、14份的镁Mg加工成粉末并加入到熔融状态的铁Fe中,继续隔氧状态下以1000℃加热;

步骤3、将5份的碳C、0.01份硫S、0.008份磷P和步骤2的混合溶液混合,并通入氧气进行加热同时加入0.2份的钛Ti粉末,氧气的浓度为60%,加热的温度为600℃;

步骤4、将步骤3的熔融液隔氧加热到1100℃,锻制成锻件;最后降温到600℃,进行轧制加工成棒材,空冷至室温。

实施例3

一种高刚度不锈钢的制备方法,其特征在于包括如下步骤:

步骤1、先将90份的铁Fe隔氧加热到1100℃获得熔融状态的铁Fe;

步骤2、将19份的铬Cr、4份的钼Mo、0.5份的硅Si、0.5份的镍Ni、17份的铝Al、0.3份钛Ti、0.13份铌Nb、0.02份铪Hf、13份的镁Mg加工成粉末并加入到熔融状态的铁Fe中,继续隔氧状态下以1000℃加热;

步骤3、将5份的碳C、0.009份硫S、0.01份磷P和步骤2的混合溶液混合,并通入氧气进行加热同时加入0.2份的钛Ti粉末,氧气的浓度为60%,加热的温度为600℃;

步骤4、将步骤3的熔融液隔氧加热到1100℃,锻制成锻件;最后降温到600℃,进行轧制加工成棒材,空冷至室温。

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