一种含钨无稀土节约型双相不锈钢及其制备方法.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CN112522642A(43)申请公布日2021.03.19(21)申请号202011541996.9(22)申请日2020.12.24(71)申请人福州大学地址350108福建省福州市闽侯县福州大学城乌龙江北大道2号福州大学(72)发明人向红亮卢宗振(74)专利代理机构福州元创专利商标代理有限公司35100代理人修斯文蔡学俊(51)Int.Cl.C22C38/58(2006.01)C22C38/42(2006.01)C22C38/44(2006.01)C22C33/06(2006.01)C22C38/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种含钨无稀土节约型双相不锈钢及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种含钨无稀土节约型双相不锈钢及其制备方法。所述双相不锈钢的化学成分及质量百分比为C≤0.03%，Si≤0.75%，Mn：2~4%，S≤0.02%，P≤0.04%，Ni：1.5~2.5%，Cr：20.5~22.5%，Mo≤0.6%，Cu：0.5~1.5%，N：0.15~0.20%，W：0.5~1.5%。余量为Fe和不可避免的杂质构成。本发明的含钨无稀土节约型双相不锈钢采用中频感应炉熔炼，通过固溶处理工序制备。与304奥氏体不锈钢相比，耐蚀性更优，抗拉强度更高，成本更低；与含稀土双相不锈钢相比，制备方法简单，应用领域更广；通过添加钨拓展节约型双相不锈钢的应用领域，实现更高的经济效益。CN112522642ACN112522642A权利要求书1/1页1.一种含钨无稀土节约型双相不锈钢，其特征在于：该不锈钢的化学成分的质量百分比为：C≤0.03%，Si≤0.75%，Mn：2~4%，S≤0.02%，P≤0.04%，Ni：1.5~2.5%，Cr：20.5~22.5%，Mo≤0.6%，Cu：0.5~1.5%，N：0.15~0.20%，W：0.5‑1.5%，余量为Fe和不可避免的杂质构成。2.根据权利要求1所述的一种含钨无稀土节约型双相不锈钢，其特征在于：该不锈钢的化学成分的质量百分比为：C0.01%，Si0.24%，Mn2.96%，S0.001%，P0.01%，Ni1.98%，Cr：20.5~22.5%，Mo0.41%，Cu1.21%，N0.18%，W0.99%，余量为Fe和不可避免的杂质构成。3.一种如权利要求1所述含钨无稀土节约型双相不锈钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）备料：原材料为316L不锈钢，电解铬，纯铁，纯Cu，电解锰，氮化铬铁，钨铁，先对材料进行除锈、除油、除尘处理，烘干；将模壳烘烤备用；（2）熔炼：采用中频感应炉进行熔炼，先对钢水进行脱氧处理，再对钢水除渣；（3）浇注：将熔炼好的钢水浇注到模壳中，空冷至常温；（4）热处理：将材料固溶，水淬。4.根据权利要求3的制备方法，其特征在于：步骤（1）各材料加入量占总质量的百分比为：316L为14.7‑24.6%，电解铬为16.90‑19.05%，纯Cu为0.48‑1.49%，钨铁为0.70‑2.3%，电解锰1.76‑3.77%，氮化铬铁为1.74‑2.38%，剩余部分为纯铁，以上材料的质量百分数之和为100%。5.根据权利要求3的制备方法，其特征在于：所述电解铬中Cr含量≥99wt%，钨铁中的W含量≥70wt%，电解锰中的Mn含量≥99wt%，氮化铬铁的Cr含量≥60wt%和N含量≥9wt%。6.根据权利要求3的制备方法，其特征在于：步骤（1）将模壳烘烤至700℃。7.根据权利要求3的制备方法，其特征在于：步骤（2）脱氧处理中所用脱氧剂为硅钙锰，加入量占钢水总重量的0.3%。8.根据权利要求3的制备方法，其特征在于：步骤（2）熔炼的钢水温度为1600‑1620℃。9.根据权利要求8的制备方法，其特征在于：步骤（2）熔炼的钢水温度为1610℃。10.根据权利要求3的制备方法，其特征在于：步骤（4）固溶温度为1050‑1150℃，固溶2h。2CN112522642A说明书1/3页一种含钨无稀土节约型双相不锈钢及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种含钨无稀土节约型双相不锈钢及其制备方法，属于不锈钢领域。背景技术[0002]随着不锈钢应用领域增加，不锈钢产量逐年增多，其中仅小部分产量是双相不锈钢，双相不锈钢指由铁素体和奥氏体两相组织组成，一般较少相比例至少占30%，与铁素体不锈钢相比，无室温脆性，具有良好的焊接性能和塑性的优点，与奥氏体不锈钢相比，强度高、耐蚀性好且价格相对低，具有优秀的综合性能，双相不锈钢使用年限更长，可在恶劣环境下使用，可代替奥氏体不锈钢或铁素体不锈钢应用在更多领域。[0003]随着社会发展，在油气管道、海洋设备、建筑业、化工业等领域对高性能的双相不锈