后升温熔池温度，使之达到160(TC左右，保持5min，然后向熔池中，连续加入高碳铬铁，锰铁和镍粒，使熔池中的铬含量、锰含量、镍含量达到预定要求，并且继续加入脱碳剂进行脱碳，待铁熔化完后，调节温度，使温度控制在1600°C左右，保持5min，再向熔池中加入原料钼铁、钒铁、钛铁和铌铁，升高熔池温度，使温度控制在1700°C，保持5min，加入脱氢剂，脱氮剂，此时对合金成分进行微调，使合金成分的质量百分比达到要求，继续脱碳，控制碳的含量；待碳含量达到0.18%时，向恪池中加入硅铁和铝还原熔池中的金属铬，并控制硅和铝的含量，使之达到预定成分要求，真空保温9min，冶炼结束，最后向钢包中加入指定量的稀土，上述化学成份的质量百分比控制如下:碳为0.18%,镍为8%，铬为21%，锰为1%，硅1%，铌为0.48%，钒为0.11%，钼为2.0%，钛为
0.03%，铝为0.06%，氮0.8%，稀土为0.3%，磷和硫的总量不超过0.035%，余量为铁及其不可避免的杂质。
[0022]2、熔炼结束后，要对高强度耐磨无磁不锈钢进行热处理，热处理工艺如下:步骤
1、将熔炼好的耐磨无磁不锈钢进行固溶处理，即将高强度耐磨无磁不锈钢放入热处理炉中加热至1050°C，升温速率为100°C /h，保温5h，然后水淬至室温；步骤2、高强度耐磨无磁不锈钢固溶处理结束后，进行稳定化处理，即将固溶处理后的高强度耐磨无磁不锈钢加热至8500C，升温速率为90°C /h,保温5h，然后空冷却至室温，热处理结束。
[0023]高强度耐磨无磁不锈钢在冷加工或焊接后还需进行去应力处理，即将冷加工或焊接后的高强度耐磨无磁不锈钢加热至650°C回火，升温速率为80°C /h，保温lh，然后随炉缓冷至室温。
[0024]经过上述步骤加工完成后的耐蚀无磁不锈钢与12Crl8Ni9钢相比，力学性能得到明显提高，由于含有多种合金元素，各元素之间相互影响，能大幅提高高强度耐磨无磁不锈钢的综合性能，同时，其具有的高耐磨性和抗冲击韧性完全能适应海洋这样的复杂环境中，其安全性和稳定性可靠。
[0025]实施例三:
1、高强度耐磨无磁不锈钢的制备方法:将原料铁放入转炉中加热熔化，待原料铁全部熔化后，调节熔池温度，使熔池温度控制在1550°C左右，然后向熔池中加入脱碳剂，脱硫剂，脱氧剂，对熔池里的铁水进行脱碳、脱硫、脱氧；然后升温熔池温度，使之达到160(TC左右，保持5min，然后向熔池中，连续加入高碳铬铁，锰铁和镍粒，使熔池中的铬含量、锰含量、镍含量达到预定要求，并且继续加入脱碳剂进行脱碳，待铁熔化完后，调节温度，使温度控制在1600°C左右，保持5min，再向熔池中加入原料钼铁、钒铁、钛铁和铌铁，升高熔池温度，使温度控制在1700°C，保持5min，加入脱氢剂，脱氮剂，此时对合金成分进行微调，使合金成分的质量百分比达到要求，继续脱碳，控制碳的含量；待碳含量达到0.15%时，向恪池中加入硅铁和铝还原熔池中的金属铬，并控制硅和铝的含量，使之达到预定成分要求，真空保温9min，冶炼结束，最后向钢包中加入指定量的稀土，上述化学成份的质量百分比控制如下:碳为0.15%,镍为10%，铬为20%，锰为1.5%，硅0.8%，铌为0.55%，钒为0.12%，钼为1.2%，钛为0.028%，铝为0.1%，氮2%，稀土为0.26%，磷和硫的总量不超过0.035%，余量为铁及其不可避免的杂质。
[0026]2、熔炼结束后，要对高强度耐磨无磁不锈钢进行热处理，热处理工艺如下:步骤
1、将熔炼好的高强度耐磨无磁不锈钢进行固溶处理，即将高强度耐磨无磁不锈钢放入热处理炉中加热至1030°C，升温速率为100°C /h，保温5.5h，然后水淬至室温；步骤2、高强度耐磨无磁不锈钢固溶处理结束后，进行稳定化处理，即将固溶处理后的高强度耐磨无磁不锈钢加热至830°C，升温速率为90°C /h，保温4.5h，然后空冷却至室温，热处理结束。
[0027]高强度耐磨无磁不锈钢在冷加工或焊接后还需进行去应力处理，即将冷加工或焊接后的高强度耐磨无磁不锈钢加热至630°C回火，升温速率为80°C /h，保温1.5h，然后随炉缓冷至室温。
[0028]经过上述步骤加工完成后的耐蚀无磁不锈钢与12Crl8Ni9钢相比，力学性能得到明显提高，由于含有多种合金元素，各元素之间相互影响，能大幅提高高强度耐磨无磁不锈钢的综合性能，同时，其具有的高耐磨性和抗冲击韧性完全能适应海洋这样的复杂环境中，其安全性和稳定性可靠。
[0029]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种高强度耐磨无磁不锈钢，其特征在于，所述高强度耐磨无磁不锈钢的组分按重量百分比计算(以下％均表示重量百分比)为:碳为0.19^0.18%,镍为8%~11%，铬为19%~21%，锰为 1%~2%，硅 0.5%~1%，铌为 0.48%~0.65%，钒为 0.11%~0.14%，鉬为 1.2%~2.0%，钛为0.021%~0.03%，铝为0.01%~0.1%，氮0.8%~2%，稀土为0.2%~0.3%，磷和硫的总量不超过0.035%，余量为铁及其不可避免的杂质。2.如权利要求1所述的高强度耐磨无磁不锈钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤2-1、将原料铁放入转炉中加热熔化，待原料铁全部熔化后，调节熔池温度，使熔池温度控制在1550°C左右，然后向熔池中加入脱碳剂，脱硫剂，脱氧剂，对熔池里的铁水进行脱碳、脱硫、脱氧； 步骤2-2、脱碳、脱硫、脱氧工序完成后，升温熔池温度，使之达到160(TC左右，保持5min，然后向熔池中，连续加入高碳铬铁，锰铁和镍粒，使熔池中的铬含量、锰含量、镍含量达到预定要求，调节温度，使温度控制在1600°C左右，保持5min ; 步骤2-3、待步骤3结束后，再向熔池中加入原料钼铁、钒铁、钛铁和铌铁，并且继续加入脱碳剂进行脱碳，待铁熔化完后，升高熔池温度，使温度控制在1700°C，保持5min，加入脱氢剂，脱氮剂，脱碳剂，脱硫剂，脱氧剂，此时对合金成分进行微调，使之达到预定成分要求，继续脱碳，控制碳的含量； 步骤2-4、待碳含量达到0.1%~0.18%时，向熔池中加入硅铁和铝还原熔池中的金属铬，并控制硅和铝的含量，使之达到预定成分要求，真空保温9min，冶炼结束，最后向钢包中加入指定量的稀土，结束。3.如权利要求2所述的高强度耐磨无磁不锈钢，其特征在于，所述高强度耐磨无磁不锈钢熔炼后还需进行热处理，其热处理工艺为: 步骤3-1、将熔炼好的高强度耐磨无磁不锈钢进行固溶处理，即将高强度耐磨无磁不锈钢放入热处理炉中加热至1000°C ~1050°C，升温速率为100°C /h，保温5~6h，然后水淬至室温; 步骤3-2、高强度耐磨无磁不锈钢固溶处理结束后，进行稳定化处理，即将固溶处理后的高强度耐磨无磁不锈钢加热至850°C ~870°C，升温速率为90°C /h，保温4~5h，然后空冷却至室温，结束。4.如权利要求2所述的高强度耐磨无磁不锈钢，其特征在于，所述高强度耐磨无磁不锈钢在冷加工或焊接后还需进行去应力处理，即将冷加工或焊接后的高强度耐磨无磁不锈钢加热至600°C ~650°C回火，升温速率为80°C /h，保温l~2h，然后随炉缓冷至室温，结束。
【专利摘要】本发明公开了一种高强度耐磨无磁不锈钢及其制备方法，所述高强度耐磨无磁不锈钢的组分按重量百分比计算（以下%均表示重量百分比）为：碳为0.1%~0.18%,镍为8%~11%，铬为19%~21%，锰为1%~2%，硅0.5%~1%，铌为0.48%~0.65%，钒为0.11%~0.14%，钼为1.2%~2.0%，钛为0.021%~0.03%，铝为0.01%~0.1%，氮0.8%~2%，稀土为0.2%~0.3%，磷和硫的总量不超过0.035%，余量为铁及其不可避免的杂质。本发明的高强度耐磨无磁不锈钢具有良好的耐蚀及耐晶间腐蚀性能，抗氧化性和耐酸碱性好，同时还具有高强度，高硬度性能。
【IPC分类】C22C38/58, C22C33/04, C22C38/50
【公开号】CN105154790
【申请号】CN201510689056
【发明人】何鹏
【申请人】何鹏
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年10月23日