一种奥氏体耐热不锈钢的制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115896642A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211548136.7C21D6/04(2006.01)(22)申请日2022.12.05(71)申请人襄阳金耐特机械股份有限公司地址441700湖北省襄阳市谷城县经济开发区襄阳金耐特机械股份有限公司(72)发明人帅莉章欣帅德军朱昊月帅德国舒小凤(51)Int.Cl.C22C38/08(2006.01)C22C38/14(2006.01)C22C38/12(2006.01)C22C38/06(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C33/04(2006.01)C21D1/18(2006.01)C21D8/02(2006.01)权利要求书1页说明书10页(54)发明名称一种奥氏体耐热不锈钢的制备方法(57)摘要本发明涉及一种奥氏体耐热不锈钢的制备方法，包括：1)熔炼浇铸得到铸锭，铸锭成分为：C：0.05‑0.2％，Al：7‑10％，Ni：8‑15％，Ti：1‑2％，Nb：1‑2％，Mn：10‑20％，B：0.015‑0.025％，余量为Fe和不可避免的杂质；2)对铸锭在1000‑1150℃下均匀化处理5‑12h，随炉冷至室温；3)冷轧得到冷轧件；4)将冷轧件在950‑1050℃下固溶处理1‑8h，然后水淬至室温；5)进行850‑920℃下5‑50h的时效处理，然后置于液氮中冷却，得到奥氏体耐热不锈钢。CN115896642ACN115896642A权利要求书1/1页1.一种奥氏体耐热不锈钢的制备方法，其特征在于，奥氏体耐热不锈钢的制备方法包括：1)熔炼后浇铸得到铸锭，铸锭成分为：C：0.05‑0.2％，Al：7‑10％，Ni：8‑15％，Ti：1‑2％，Nb：1‑2％，Mn：10‑20％，B：0.015‑0.025％，余量为Fe和不可避免的杂质；2)对铸锭在1000‑1150℃下均匀化处理5‑12h，随炉冷至室温；3)冷轧得到冷轧件；4)将冷轧件在950‑1050℃下固溶处理1‑8h，然后水淬至室温；5)进行850‑920℃下5‑50h的时效处理，然后置于液氮中冷却，得到奥氏体耐热不锈钢。2.根据权利要求1所述的奥氏体耐热不锈钢的制备方法，其特征在于，所述奥氏体耐热不锈钢的微观组织为奥氏体基体以及平均当量圆直径2‑10nm的γ’‑Ni3(Al,Ti,Nb)金属间化合物析出相。3.根据权利要求1所述的奥氏体耐热不锈钢的制备方法，其特征在于，所述γ’‑Ni3(Al,Ti,Nb)金属间化合物析出相的平均当量圆直径为4‑8nm。4.根据权利要求1所述的奥氏体耐热不锈钢的制备方法，其特征在于，所述冷轧的总压下率为70‑98％。5.根据权利要求1所述的奥氏体耐热不锈钢的制备方法，其特征在于，所述奥氏体耐热不锈钢600℃的抗拉强度为950MPa以上，屈服强度为700MPa以上。6.根据权利要求1所述的奥氏体耐热不锈钢的制备方法，其特征在于，所述奥氏体耐热不锈钢700℃的抗拉强度为850MPa以上，屈服强度为550MPa以上。7.根据权利要求1所述的奥氏体耐热不锈钢的制备方法，其特征在于，所述奥氏体耐热不锈钢800℃的抗拉强度为600MPa以上，屈服强度为450MPa以上。8.根据权利要求1所述的奥氏体耐热不锈钢的制备方法，其特征在于，所述奥氏体耐热不锈钢在空气中850℃下保温240h后的表面氧化层厚度不大于40μm。9.根据权利要求1所述的奥氏体耐热不锈钢的制备方法，其特征在于，所述奥氏体耐热不锈钢的晶间腐蚀速率不大于0.2g/m2·h。2CN115896642A说明书1/10页一种奥氏体耐热不锈钢的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种奥氏体耐热不锈钢的制备方法，该制备方法制备得到的奥氏体耐热不锈钢具有优异的高温力学性能、高温抗氧化性能以及抗晶间腐蚀性能。背景技术[0002]奥氏体耐热钢广泛应用于核电、锅炉、汽车排气系统等领域，例如核电的燃料包壳、锅炉的过热器或换热器、汽车排气管或涡轮增压等装置中。国家标准GB/T20878‑2007中描述了多种奥氏体耐热不锈钢的成分，但是这些奥氏体不锈钢在600℃以下能够适用，600℃以上的工作温度下氧化加速，热稳定性不好，其高温力学性能仍然不能够令使用者满意。而近年来，相关工况的工作温度越来越高，如超超临界锅炉的应用温度达到700℃以上，传统奥氏体耐热不锈钢并无法满足如此高温的应用。[0003]另外，奥氏体不锈钢在450℃～800℃时Cr将与C形成Cr23C6，导致出现“贫铬”区，“贫铬”区没有足够的Cr形成钝化膜，这部分区域在高温工作时将会出现晶间腐蚀，并进一步加速整体腐蚀，导致材料的高温抗氧化性能不足，热稳定性下降，高温工作的使用寿命不