奥氏体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*CN102747296A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102747296A(43)申请公布日2012.10.24(21)申请号201210184417.9(22)申请日2012.06.06(71)申请人兰州理工大学地址730050甘肃省兰州市兰工坪287号(72)发明人喇培清楚成刚魏玉鹏孟倩卢雪峰欧玉静(74)专利代理机构兰州振华专利代理有限责任公司62102代理人董斌(51)Int.Cl.C22C38/40(2006.01)C22C33/02(2006.01)权利要求书权利要求书11页页说明书说明书33页页(54)发明名称奥氏体不锈钢及其制备方法(57)摘要奥氏体不锈钢及其制备方法，按重量百分比计，其组分为：Al19~21%、Cr9~11%、Ni4.5~6.5%、Mn≤1.2%、Si≤0.6%、C≤0.05%，余量为Fe2O3；按照以上组分称取反应物，原料球磨并压实后，在其表面放上引燃剂，然后置于反应容器中，通入氩气进行反应。随着温度的升高，引燃剂开始反应并释放出大量的热，引发反应物料间的反应；生成的产物在氩气保护下随炉冷却至室温制得不锈钢材料。将制备得到的不锈钢材料放入热处理炉中进行800℃~1000℃等温处理6~8小时后，得到奥氏体不锈钢材料。CN1027496ACN102747296A权利要求书1/1页1.奥氏体不锈钢，基于304不锈钢，按重量百分比计，其组分为：Al19~21%、Cr9~11%、Ni4.5~6.5%、Mn≤1.2%、Si≤0.6%、C≤0.05%，余量为Fe2O3。2.由纳米晶和微米晶组成的复相材料。3.根据权利要求1所述的奥氏体不锈钢，其特征在于纳米晶相的晶粒尺寸介于10~90nm之间，纳米晶含量为80~85%。4.根据权利要求1所述的奥氏体不锈钢，其特征在于微米晶相晶粒尺寸为0.2mm~2mm。5.奥氏体不锈钢的制备方法，其步骤为：（1）按照权利要求1中不锈钢原料成分配比称取反应物原材料；（2）将称好的粉末在球磨机中混合8~16小时，然后将混合好的反应物料置于配有铜底材的铜模具中并用压力机在30~60MPa的压力下压实，在其表面放上引燃剂，然后在反应容器中进行反应；（3）室温下用氩气吹扫反应容器排除其中的空气并加热，等到容器温度升至180~200℃时再次排气，然后通入4~7MPa的氩气继续升高容器温度；（4）当容器内温度达到260℃左右时引燃剂开始反应并释放出大量的热，引发反应物料间的反应；（5）生成的产物在氩气保护下随炉冷却至室温制得不锈钢材料；（4）将制备得到的不锈钢材料放入热处理炉中进行800~1000℃等温处理6~8小时后，得到奥氏体不锈钢材料。2CN102747296A说明书1/3页奥氏体不锈钢及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及不锈钢材料的制备技术。背景技术[0002]奥氏体不锈钢是不锈钢中最重要的钢中，生产量和使用量约占不锈钢总产量及用量的70%，其具有光泽度好、耐蚀性和耐热性强等特点，被广泛应用于在石油、化工、轻工、食品、医药等行业中。奥氏体不锈钢虽然具有高韧性、高塑性和良好的切削性，但强度较低，在使用时一般要受到拉、压、弯、扭、冲击等各种载荷，常常会发生过量变形、表面损伤、尺寸改变或断裂等形式的失效，因此进一步提高其强度能够很大程度上减小其用量，减少资源的消耗，并且对社会的可持续发展有着重要的意义。发明内容[0003]本发明的目的是提供一种奥氏体不锈钢及其制备方法。[0004]本发明是奥氏体不锈钢及其制备方法，奥氏体不锈钢，基于304不锈钢，按重量百分比计，其组分为：Al19~21%、Cr9~11%、Ni4.5~6.5%、Mn≤1.2%、Si≤0.6%、C≤0.05%，余量为Fe2O3。[0005]奥氏体不锈钢的制备方法，其步骤为：（1）按照权利要求1中不锈钢原料成分配比称取反应物原材料；（2）将称好的粉末在球磨机中混合8~16小时，然后将混合好的反应物料置于配有铜底材的铜模具中并用压力机在30~60MPa的压力下压实，在其表面放上引燃剂，然后在反应容器中进行反应；（3）室温下用氩气吹扫反应容器排除其中的空气并加热，等到容器温度升至180~200℃时再次排气，然后通入4~7MPa的氩气继续升高容器温度；（4）当容器内温度达到260℃左右时引燃剂开始反应并释放出大量的热，引发反应物料间的反应；（5）生成的产物在氩气保护下随炉冷却至室温制得不锈钢材料；（4）将制备得到的不锈钢材料放入热处理炉中进行800~1000℃等温处理6~8小时后，得到奥氏体不锈钢材料。[0006]本发明的有益效果是，生产流程简单，能源消耗低，可用低成本获得高强度的奥氏体不锈钢，且污染小，适于工业化生产。[0007]经X射线衍射技术和透射电镜表征，制备得到