一种高强度不锈钢及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种不锈钢，具体涉及一种高强度不锈钢及其制备方法，属于不锈钢制备技术领域。
【背景技术】
[0002]不锈钢(StainlessSteel)是不锈耐酸钢的简称，耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的钢种称为不锈钢;而将耐化学介质腐蚀(酸、碱、盐等化学浸蚀)的钢种成为耐酸钢。由于两者在化学成分上的差异而使他们的耐蚀性不同，普通不锈钢一般不耐化学介质腐蚀，而耐酸钢则一般均具有不锈性。
[0003]不锈钢的耐蚀性随含碳量的增加而降低，因此，大多数不锈钢的含碳量均较低，最大不超过1.2%，有些钢的ω C(含碳量)甚至低于0.03%。不锈钢中的主要合金元素是CK铬)，只有当Cr含量达到一定值时，钢材有耐蚀性。因此，不锈钢一般Cr (铬)含量至少为10.5%。不锈钢中还含有附、11、]\111川、他、]\10、3丨、(:11等元素。
[0004]由于不锈钢结构的造型美观、耐腐蚀性好、易于维护和全生命周期成本低等优点，使其在建筑结构中具有广阔的适用性。从20世纪初，不锈钢就已经开始在建筑结构中采用，初期主要应用在装饰工程中，并开始应用于建筑物的围护结构和屋盖结构。近20年来，随着欧洲和美国等相关设计规范的修订，不锈钢结构的应用逐渐增多。在一些标志性建筑中，由于不锈钢在满足结构要求的前提下，还能满足建筑美学、抗腐蚀性能和耐久性等要求，受到了建筑结构行业的青睐。
[0005]高强度不锈钢是指具有高力学强度的不锈钢，适用于多种领域。CN201310532563.0公开一种高强度不锈钢咖啡壶材料及其制备方法，该材料的化学成分包括以下重量百分比的元素:(::0.12~0.18%、队0.02~0.08%、51:0.8~1.2%、]\111:1~1.8%、0:14~18%、N1:0.3~0.7%、Mo:0.01~0.05%、Co:8~12%、B:0.0005~0.005%、W:0.25~0.45%、Nb:0.4~
0.8%、T1: 0.6?1%、余量为铁和杂质，通过严格控制每种元素的含量，使材料具有较高的抗拉强度和屈服强度，生产成本低，且还具有较高的韧性、硬度、耐磨性、耐热性和耐腐蚀性，综合性能优异;CN201210147981.3公开一种高强度弹簧用精密不锈钢带的生产方法，该生产方法包括:第一次冷乳、固溶、第二次冷乳、脱脂清洗、热水喷淋、热风烘干、拉弯矫直、纵切成品工序，该发明采用SUNDWIG四立柱二十辊乳机及独特的乳制、退火工艺进行乳制、固溶处理，并通过脱脂清洗、拉弯矫直等工艺，使产品厚度公差波动小，机械性能稳定，板形平直度号，冲压时不易产生裂纹、二次缺陷，产品质量显著提升，且适用于工业化大生产，满足高强度弹簧元件的行业高品质要求。虽然两项专利提高了不锈钢的力学强度，可是其强度还不能满足一些特殊领域的需求，因此，开发一种具有高力学强度的不锈钢，前景看好。
【发明内容】
[0006]本发明针对现有技术存在的问题，提供一种高强度不锈钢，该不锈钢性能优越，具有优越的耐磨性能，能应用在许多领域中，且其制备方法简单易行，成本较低，适于工业的大规模生产。
[0007]为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是:
一种高强度不锈钢，各组分的重量份为:
Fe2O3 50?55份、MnO 5?8份、MgO I?3份、S12 I?3份、Al2O3 2?4份、CoO I?3份、T12 3-5
份；
Fe2O3 50?52.5份、MnO 5?6.5份、MgO I?2份、S12 2?3份、Al2O3 3?4份、CoO 2?3份、T12 4?5份;
Fe2O3 52.5?55份、MnO 6.5?8份、MgO 2?3份、S12 I?2份、Al2O3 3?4份、CoO 2?3份、T12 4?5份;
Fe2O3 53?54份、MnO 6.5?8份、MgO 2?3份、S12 I?2份、Al2O3 2?3份、CoO I?2份、T12 3?4份；
Fe2O3 53份、MnO 6.5份、MgO 2份、S12 I份、Al2O3 2份、CoO I份、T12 3份;
Fe2O3 54份、MnO 8份、MgO 3份、S12 2份、Al2O3 3份、CoO 2份、T12 4份。
[0008]本发明的另外一个目的是提供一种高强度不锈钢的制备方法，包括以下步骤: 将所述原料置于球磨机中进行研磨，直至球磨粉末晶粒细化至10?15nm;将研磨得到的粉末进行烧结，烧结的条件为:烧结压力为35?40MPa，烧结温度为1150~1200°C，升温速度为40?50°C/min，烧结保温时间为20?25 min;烧结后倒模，冷冻，即得高耐磨不锈钢。
[0009]本发明相对于现有技术的有益效果是:
本发明提供的一种高强度不锈钢，通过严格控制每种元素的含量，使产品具有优越的力学强度，且综合性能佳，能应用在许多领域中，包括一些特殊领域。同时，其制备方法简单易行，成本较低，适于工业的大规模生产。
【具体实施方式】
[0010]下面通过实施例对本发明做进一步详细说明，这些实施例仅用来说明本发明，并不限制本发明的范围。
[0011]实施例1
一种高强度不锈钢，各组分的重量份为:
Fe2O3 53份、MnO 6.5份、MgO 2份、S12 I份、Al2O3 2份、CoO I份、T12 3份。
[0012]其制备方法，包括以下步骤:
将所述原料置于球磨机中进行研磨，直至球磨粉末晶粒细化至1nm;将研磨得到的粉末进行烧结，烧结的条件为:烧结压力为35MPa，烧结温度为1150°C，升温速度为40°C/min，烧结保温时间为20 min;烧结后倒模，冷冻，即得高耐磨不锈钢。
[0013]实施例2
一种高强度不锈钢，各组分的重量份为:
Fe2O3 54份、MnO 8份、MgO 3份、S12 2份、Al2O3 3份、CoO 2份、T12 4份。
[0014]其制备方法，包括以下步骤:
将所述原料置于球磨机中进行研磨，直至球磨粉末晶粒细化至15nm;将研磨得到的粉末进行烧结，烧结的条件为:烧结压力为40MPa，烧结温度为1200°C，升温速度为50°C/min，烧结保温时间为20?25 min;烧结后倒模，冷冻，即得高耐磨不锈钢。
[0015]实施例3
一种高强度不锈钢，各组分的重量份为:
Fe2O3 55份、MnO 8份、MgO 3份、S12 I份、Al2O3 4份、CoO 2份、T12 5份。
[0016]其制备方法，包括以下步骤:
将所述原料置于球磨机中进行研磨，直至球磨粉末晶粒细化至12.5 nm;将研磨得到的粉末进行烧结，烧结的条件为:烧结压力为37.5MPa，烧结温度为1175°C，升温速度为45°C/min，烧结保温时间为22.5 min;烧结后倒模，冷冻，即得高耐磨不锈钢。
[0017]实施例4
一种高强度不锈钢，各组分的重量份为:
Fe2O3 52.5份、MnO 6.5份、MgO 2份、S12 3份、Al2O3 4份、CoO 3份、T12 4份。
[0018]其制备方法，包括以下步骤:
将所述原料置于球磨机中进行研磨，直至球磨粉末晶粒细化至llnm;将研磨得到的粉末进行烧结，烧结的条件为:烧结压力为36MPa，烧结温度为1155°C，升温速度为41°C/min,烧结保温时间为21min;烧结后倒模，冷冻，即得高耐磨不锈钢。
[0019]实施例5
一种高强度不锈钢，各组分的重量份为:
Fe2O3 50份、MnO 5份、MgO I份、S12 I份、Al2O3 2份、CoO I份、T12 5份。
[0020]其制备方法，包括以下步骤:
将所述原料置于球磨机中进行研磨，直至球磨粉末晶粒细化至13nm;将研磨得到的粉末进行烧结，烧结的条件为:烧结压力为38MPa，烧结温度为1180°C，升温速度为47.7°C/min，烧结保温时间为23 min;烧结后倒模，冷冻，即得高耐磨不锈钢。
【主权项】
1.一种高强度不锈钢，其特征在于:各组分的重量份为: Fe2O3 50?55份、MnO 5?8份、MgO I?3份、S12 I?3份、Al2O3 2?4份、CoO I?3份、T12 3-5份。2.一种高强度不锈钢，其特征在于:各组分的重量份为: Fe2O3 50?52.5份、MnO 5?6.5份、MgO I?2份、S12 2?3份、Al2O3 3?4份、CoO 2?3份、T124?5份。3.一种高强度不锈钢，其特征在于:各组分的重量份为: Fe2O3 52.5?55份、MnO 6.5?8份、MgO 2?3份、S12 I?2份、Al2O3 3?4份、CoO 2?3份、T124?5份。4.一种高强度不锈钢，其特征在于:各组分的重量份为: Fe2O3 53?54份、MnO 6.5?8份、MgO 2?3份、S12 I?2份、Al2O3 2?3份、CoO I?2份、T12 3?4份。5.一种高强度不锈钢，其特征在于:各组分的重量份为: Fe2O3 53份、MnO 6.5份、MgO 2份、S12 I份、Al2O3 2份、CoO I份、T12 3份。6.一种高强度不锈钢，其特征在于:各组分的重量份为: Fe2O3 54份、MnO 8份、MgO 3份、S12 2份、Al2O3 3份、CoO 2份、T12 4份。7.根据权利要求1?6所述的一种高强度不锈钢，其特征在于:其制备方法，包括以下步骤: 将所述原料置于球磨机中进行研磨，直至球磨粉末晶粒细化至10?15nm;将研磨得到的粉末进行烧结，烧结的条件为:烧结压力为35?40MPa，烧结温度为1150~1200°C，升温速度为40?50°C/min，烧结保温时间为20?25 min;烧结后倒模，冷冻，即得高耐磨不锈钢。
【专利摘要】本发明涉及一种高强度不锈钢及其制备方法，属于不锈钢制备技术领域，其中各组分的重量份为Fe2O3？50~55份、MnO？5~8份、MgO？1~3份、SiO2？1~3份、Al2O3？2~4份、CoO？1~3份、？TiO2？3~5份，其制备方法为将所述原料置于球磨机中进行研磨，直至球磨粉末晶粒细化至10~15nm；将研磨得到的粉末进行烧结，烧结的条件为：烧结压力为35~40MPa，烧结温度为1150~1200℃，升温速度为40~50℃/min,烧结保温时间为20~25？min；烧结后倒模，冷冻，即得高耐磨不锈钢；该不锈钢性能优越，具有优越的耐磨性能，能应用在许多领域中，且其制备方法简单易行，成本较低，适于工业的大规模生产。
【IPC分类】C22C33/02
【公开号】CN105543629
【申请号】CN201510972057
【发明人】唐艺峰
【申请人】唐艺峰
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月22日