一种含氮双相不锈钢及其近净成形方法.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CN112371981A(43)申请公布日2021.02.19(21)申请号202011141340.8C21D1/18(2006.01)(22)申请日2020.10.22C23C8/26(2006.01)(71)申请人江苏省海洋资源开发研究院（连云港）地址222000江苏省连云港市海州区苍梧路59号(72)发明人尚峰王智勇张鹏乔斌贺毅强李化强(74)专利代理机构北京和联顺知识产权代理有限公司11621代理人赵宇(51)Int.Cl.B22F3/22(2006.01)B22F1/00(2006.01)B22F3/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种含氮双相不锈钢及其近净成形方法(57)摘要本发明公开一种含氮双相不锈钢及其近净成形方法，方法包括以下步骤：S01.选取质量分数为40％～50％的奥氏体不锈钢粉末和质量分数为50％～60％的铁素体不锈钢粉末，将该两种不锈钢粉末置于干粉混合机中进行均匀混合，制备不锈钢混合粉末；S02.将不锈钢混合粉末与粘结剂一起置于密炼机中进行密炼，制备喂料；S03.将喂料置于注射机中进行注射成形，得到注射坯；S04.将注射坯进行脱脂处理，得到脱脂坯；S05.将脱脂坯进行渗氮烧结，其中，渗氮烧结温度为1300～1350℃，保温时间为1～2小时，氮气压力为0.01～0.05MPa，冷却方式为随炉冷却，得到烧结试样；S06.将烧结试样进行固溶处理，其中，固溶温度为1280～1320℃，固溶时间为30～90分钟，冷却方式为水冷，制得含氮双相不锈钢。CN112371981ACN112371981A权利要求书1/1页1.一种含氮双相不锈钢近净成形方法，其特征在于，包括以下步骤：S01.选取质量分数为40％～50％的奥氏体不锈钢粉末和质量分数为50％～60％的铁素体不锈钢粉末，将该两种不锈钢粉末置于干粉混合机中进行均匀混合，制备不锈钢混合粉末；S02.将所述S01中得到的不锈钢混合粉末与粘结剂一起置于密炼机中进行密炼，制备喂料；S03.将所述S02中得到的喂料置于注射机中进行注射成形，得到注射坯；S04.将所述S03中得到的注射坯进行脱脂处理，得到脱脂坯；S05.将所述S04中得到的脱脂坯进行渗氮烧结，其中，渗氮烧结温度为1300～1350℃，保温时间为1～2小时，氮气压力为0.01～0.05MPa，冷却方式为随炉冷却，得到烧结试样；S06.将所述S05中得到的烧结试样进行固溶处理，其中，固溶温度为1280～1320℃，固溶时间为30～90分钟，冷却方式为水冷，制得含氮双相不锈钢。2.根据权利要求1所述的含氮双相不锈钢近净成形方法，其特征在于：其中，在所述S01中，两种不锈钢粉末在混合时，所述干粉混合机的转速为20～30转/分钟，混合时间为90～120分钟。3.根据权利要求1所述的含氮双相不锈钢近净成形方法，其特征在于：其中，在所述S01中，所述奥氏体不锈钢粉末为316L不锈钢，所述铁素体不锈钢粉末为430不锈钢。4.根据权利要求1所述的含氮双相不锈钢近净成形方法，其特征在于：其中，在所述S02中，所述不锈钢混合粉末的体积分数为50％～60％，所述粘结剂的体积分数为40％～50％。5.根据权利要求4所述的含氮双相不锈钢近净成形方法，其特征在于：其中，在所述S02中，所述粘结剂由质量分数为40％～60％的石蜡和质量分数为40％～60％的高密度聚乙烯组成。6.根据权利要求1所述的含氮双相不锈钢近净成形方法，其特征在于：其中，在所述S02中，所述密炼机的设置参数如下：粉末装载量为51～63vol.％，温度为170～180℃，时间为20～30分钟。7.根据权利要求1所述的含氮双相不锈钢近净成形方法，其特征在于：其中，在所述S03中，所述注射机的设置参数如下：注射压力为76～84MPa，注射温度为170～180℃，保压压力为36～40MPa，保压时间为3～6s，模具温度为37～40℃。8.根据权利要求1所述的含氮双相不锈钢近净成形方法，其特征在于：其中，在所述S04中，对所述注射坯进行的脱脂处理是采用溶剂脱脂-热脱脂二步脱脂法进行的：溶剂脱脂温度为45～60℃、时间为6～8小时，热脱脂温度为500～800℃、升温速率为0.33～5℃/分钟。9.一种利用权利要求1至8中任一项所述的方法制备而成的含氮双相不锈钢，其特征在于：其氮含量为0.1～0.2mass％，相对密度≥98％，抗拉强度Rm≥800MPa，屈服强度Rp0.2≥350MPa，硬度≥180HV。2CN112371981A说明书1/4页一种含氮双相不锈钢及其近净成形方法技术领域[0001]本发明涉及金属材料技术领域，特别涉及一种适用于高强度工业环境的含氮双相不