一种含硫铁素体不锈钢及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113584411A(43)申请公布日2021.11.02(21)申请号202110878677.5C21C7/10(2006.01)(22)申请日2021.07.30C21C7/00(2006.01)C21D1/25(2006.01)(71)申请人大冶特殊钢有限公司C21D1/30(2006.01)地址435001湖北省黄石市黄石大道316号C21D8/00(2006.01)(72)发明人雷应华刘尚潭张军郭畅C22C33/06(2006.01)郑文超(74)专利代理机构北京五洲洋和知识产权代理事务所(普通合伙)11387代理人刘春成刘素霞(51)Int.Cl.C22C38/60(2006.01)C22C38/44(2006.01)C22C38/46(2006.01)C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)权利要求书2页说明书12页附图4页(54)发明名称一种含硫铁素体不锈钢及其制造方法(57)摘要本发明属于不锈钢冶炼及热加工领域，具体涉及一种含硫铁素体不锈钢及其制造方法。该制造方法包括以下工序：电炉初炼、LF精炼、VD脱气、模铸、锻造开坯、锻造成材、淬火和回火、矫直及去应力；其中，在VD脱气工序中，向VD炉内钢水中加入碲合金包芯线，碲合金包芯线中碲元素的加入量为钢水质量的0.009‑0.045％。本发明可使含硫铁素体不锈钢横向力学性能获得大幅改善，横向延伸率从3％提高到14％，横向断面收缩率从2％提高到17％。本发明制备的含硫铁素体不锈钢可应用于我国高压高湿煤层电液控制器，最大使用压力可达41.5MPa。解决了煤炭机械卡脖子关键材料国产化，实现了进口替代。CN113584411ACN113584411A权利要求书1/2页1.一种含硫铁素体不锈钢的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括以下工序：电炉初炼、LF精炼、VD脱气、模铸、锻造开坯、锻造成材、淬火和回火、矫直及去应力；其中，在所述VD脱气工序中，向VD炉内钢水中加入碲合金包芯线，所述碲合金包芯线中碲元素的加入量为钢水质量的0.009％‑0.045％。2.如权利要求1所述的含硫铁素体不锈钢的制造方法，其特征在于，所述VD脱气工序中，向VD炉中的钢水中添加硅钙包芯线，所述硅钙包芯线中钙元素的加入量为钢水质量的0.032％‑0.088％。3.如权利要求1或2所述的含硫铁素体不锈钢的制造方法，其特征在于，所述VD脱气工序中，VD炉的真空度为6.67‑66.7Pa，真空保持时间为15‑20min，真空总时间为25‑30min。4.如权利要求1所述的含硫铁素体不锈钢的制造方法，其特征在于，所述锻造开坯工序具体为，首先对钢锭进行加热，然后将钢锭锻造成钢坯，其中，加热包括五个阶段，具体包括：第一阶段，恒温加热，加热时间为1‑2h，加热温度为500‑650℃；第二阶段，升温加热，加热时间为2‑4h，升温加热的速率为≤80℃/h，升温至800‑900℃；第三阶段，恒温加热，加热时间为1‑3h，加热温度为800‑900℃；第四阶段：升温加热，加热时间为≥4h，升温加热的速率为≤100℃/h，升温至1170‑1190℃；第五阶段，恒温加热，钢锭规格为1.2t锭时，恒温加热时间为1‑2h，钢锭规格为3t锭时，恒温加热时间为1.5‑3h；优选地，所述锻造开坯工序的开锻温度为1050‑1170℃，终锻温度为≥800℃。5.如权利要求1所述的含硫铁素体不锈钢的制造方法，其特征在于，所述锻造成材工序中，加热包括五个阶段，具体包括：第一阶段，恒温加热，加热时间为1‑2h，加热温度为500‑650℃；第二阶段，升温加热，加热时间为2‑4h，升温加热的速率为≤80℃/h，升温至800‑900℃；第三阶段，恒温加热，加热时间为1‑3h，加热温度为800‑900℃；第四阶段：升温加热，加热时间为≥4h，升温加热的速率为≤100℃/h，升温至1110‑1130℃；第五阶段，恒温加热，加热温度为1110‑1130℃，钢锭规格为1.2t锭时，恒温加热时间为1‑2h，钢锭规格为3t锭时，恒温加热时间为1.5‑3h。6.如权利要求1所述的含硫铁素体不锈钢的制造方法，其特征在于，所述淬火工序包括六个阶段，具体包括：第一阶段：恒温加热，加热温度为300‑350℃，加热时间为4h；第二阶段：升温加热，升温加热的速率为≤90℃/h，加热时间为6‑7h，升温至840‑860℃；第三阶段：恒温加热，加热温度为840‑860℃，加热时间为0.5‑1.5h；第四阶段：升温加热，升温加热的速率为≤110℃/h，加热时间为1.4‑3h，升温至960‑1030℃；2CN113584411A权利要求书2/2页第五阶段：恒温加热，加热温度为