低析出相析出的超级奥氏体不锈钢及其制备和热处理方法.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CN113943903A(43)申请公布日2022.01.18(21)申请号202111210754.6C22C38/02(2006.01)(22)申请日2021.10.18C22C38/04(2006.01)C21D1/74(2006.01)(71)申请人太原理工大学C21D8/02(2006.01)地址030024山西省太原市迎泽西大街79号申请人东北大学(72)发明人梁小红韩培德李花兵姜周华王剑李玉平董楠(74)专利代理机构太原晋科知识产权代理事务所(特殊普通合伙)14110代理人杨斌华(51)Int.Cl.C22C38/54(2006.01)C22C38/44(2006.01)C22C38/42(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称低析出相析出的超级奥氏体不锈钢及其制备和热处理方法(57)摘要本发明的目的在于提供一种低析出相析出的超级奥氏体不锈钢制备及热处理方法，属于超级奥氏体不锈钢制备与应用技术领域，能够明显抑制富Cr、Mo硬脆σ相的析出，从而提高超级奥氏体不锈钢的耐蚀性能，按设定成分冶炼钢水并铸成铸坯，经高温均质化处理后即实施热轧；热轧板经固溶处理后实施分段控速降温，即将试样以60~90℃/min的速度由固溶温度降温至1100‑1150℃，再空冷至室温；再加热到280‑320℃，保温0.5‑1h进行低温时效处理，最后空冷。本发明制备的超级奥氏体不锈钢能有效抑制由于合金元素（Cr、Mo等）含量高，而易在高温沿晶界析出脆性相的问题，改善晶界脆性，提高超级奥氏体不锈钢热塑性。CN113943903ACN113943903A权利要求书1/1页1.一种低析出相析出的超级奥氏体不锈钢，其特征在于：包括如下质量百分数的组份：C≤0.02%、Si≤1.00%、Mn≤1.00%、P≤0.03%、S≤0.005%、Cr：19.0‑24.0%、Ni：17.0~25.0%、Mo：5.5~6.5%、Cu：0.5~1.5%、N：0.15~0.30%、B：0.003~0.005%、Ce：0.003~0.007%，余量为Fe及其它不可避免的杂质元素。2.一种低析出相析出的超级奥氏体不锈钢的制备和热处理方法，其特征在于：包括如下步骤：第一步，按照合金成分配比在真空感应炉中冶炼，在真空状态下浇铸成铸锭，待铸锭空冷后从模具中取出；第二步，将第一步制备的铸锭，经过高温均质化处理，然后经热轧得到钢板；第三步，将第二步制备的钢板切割试样，置于箱式炉中固溶处理，所述固溶处理在惰性气氛环境中进行；第四步，将第三步固溶处理的试样置于箱式炉中进行分段控速降温处理；第五步，将第四步得到的试样经低温时效处理，并空冷。3.根据权利要求2所述的一种低析出相析出的超级奥氏体不锈钢的制备和热处理方法，其特征在于：第二步中所述高温均质化处理为用电阻加热炉将铸锭在12001240℃，保~温8‑24h，之后空冷。4.根据权利要求2所述的一种低析出相析出的超级奥氏体不锈钢的制备和热处理方法，其特征在于：第二步中所述热轧为将高温均质化处理的铸锭升温到1230℃并保温0.5‑1h，随后在热轧机上轧制成钢板。5.根据权利要求2所述的一种低析出相析出的超级奥氏体不锈钢的制备和热处理方法，其特征在于：第二步中热轧的开轧温度为1170~1210℃，终轧温度在950℃以上。6.根据权利要求2所述的一种低析出相析出的超级奥氏体不锈钢的制备和热处理方法，其特征在于：第三步中所述固溶处理箱式炉温度为1180~1220℃，保温0.5~2h。7.根据权利要求2所述的一种低析出相析出的超级奥氏体不锈钢的制备和热处理方法，其特征在于：第四步中所述分段控速降温处理为将固溶处理的试样以60‑90℃/min的速度降温至1100‑1150℃，之后再空冷降温至室温。8.根据权利要求2所述的一种低析出相析出的超级奥氏体不锈钢的制备和热处理方法，其特征在于：第五步中所述低温时效处理温度为280‑320℃，保温时间为0.5‑1h，然后空冷。2CN113943903A说明书1/4页低析出相析出的超级奥氏体不锈钢及其制备和热处理方法技术领域[0001]本发明属于超级奥氏体不锈钢制备与应用技术领域，具体涉及一种低析出相析出的超级奥氏体不锈钢及其制备和热处理方法。背景技术[0002]超级奥氏体不锈钢（以下简称超奥钢）是一种超低C、高Mo、Cr、Ni和N元素的不锈钢，Cr、Mo与N元素的结合使材料抵抗点蚀和晶间腐蚀的能力卓越，其耐蚀性能可与高耐蚀镍基合金相媲美，同时具有成本优势，在海洋、环保、化工等苛刻腐蚀环境所用装备中有独特的作用。随着《中国制造2025规划》在各行业的深入推进，该类材料的需求将有明显增量，但同时也对该类产品品种、质量提