一种奥氏体耐热不锈钢材料性能提升方法.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CN113913707A(43)申请公布日2022.01.11(21)申请号202111133465.0(22)申请日2021.09.27(71)申请人鹰普（中国）有限公司地址214101江苏省无锡市锡山区芙蓉五路18号(72)发明人杨渭鹏冯玉艳班景江贾淑利陈光(74)专利代理机构无锡盛阳专利商标事务所(普通合伙)32227代理人张宁杨辰(51)Int.Cl.C22C38/34(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/40(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种奥氏体耐热不锈钢材料性能提升方法(57)摘要本发明涉及奥氏体不锈钢材料技术领域，具体为一种奥氏体耐热不锈钢材料性能提升方法，其能够有效改善铸件组织形态，力学性能得到很大提升，材料化学成分如下：C≤0.1，Si为2.0‑2.5，Mn≤1.0，P≤0.045，S≤0.015，Cr为20.0‑21.0，Ni为11.0‑11.5，N≤0.07，提高铁素体化元素Si、Cr含量，降低奥氏体化元素C、Mn、Ni、N含量；通过调整化学成分，将铸态组织中低强度、高韧性奥氏体组织减少；将组织中高强度、低韧性铁素体组织增加；以此来实现提升铸件强度、降低塑韧性的目标。CN113913707ACN113913707A权利要求书1/1页1.一种奥氏体耐热不锈钢材料性能提升方法，其特征在于，材料化学成分如下：C≤0.1，Si为2.0‑2.5，Mn≤1.0，P≤0.045，S≤0.015，Cr为20.0‑21.0，Ni为11.0‑11.5，N≤0.07，提高铁素体化元素Si、Cr含量，降低奥氏体化元素C、Mn、Ni、N含量；通过调整化学成分，将铸态组织中低强度、高韧性奥氏体组织减少；将组织中高强度、低韧性铁素体组织增加。2CN113913707A说明书1/2页一种奥氏体耐热不锈钢材料性能提升方法技术领域[0001]本发明涉及奥氏体不锈钢材料技术领域，具体为一种奥氏体耐热不锈钢材料性能提升方法。背景技术[0002]高碳、高铬、高镍奥氏体不锈钢材料，组织奥氏体基体+铁素体，其使用环境为高温，需要有很高的强度，现有一种不锈钢材料其化学成分为：该材料的铸件强度过低，延伸率过大，特别是在高温状态下，强度不够，易变形，力学性能检测数如下：其拉伸强度没有达到标准要求，延伸率很高使得塑性高，屈服强度只超过最低标准一点，其金相图如图1所示，后续不能通过热处理来改善硫化物形态而提升力学性能，使得该材料没办法满足高温环境中正常使用要求。发明内容[0003]为了解决现有材料无法提升力学性能的问题，本发明提供了一种奥氏体耐热不锈钢材料性能提升方法，其能够有效改善铸件组织形态，力学性能得到很大提升。[0004]其技术方案是这样的：一种奥氏体耐热不锈钢材料性能提升方法，其特征在于，材料化学成分如下：C≤0.1，Si为2.0‑2.5，Mn≤1.0，P≤0.045，S≤0.015，Cr为20.0‑21.0，Ni为11.0‑11.5，N≤0.07，提高铁素体化元素Si、Cr含量，降低奥氏体化元素C、Mn、Ni、N含量；通过调整化学成分，将铸态组织中低强度、高韧性奥氏体组织减少；将组织中高强度、低韧性铁素体组织增加；以此来实现提升铸件强度、降低塑韧性的目标。[0005]采用本发明后，通过化学成分优化，提高了铁素体化元素Si、Cr含量，降低了奥氏体化元素C、Mn、Ni、N含量，改善了铸件组织形态，在不影响高温耐氧化情况下，通过力学性能检测后，与现有铸件相比，性能得到巨大提升。附图说明[0006]图1为现有技术铸态金相图；3CN113913707A说明书2/2页图2为本发明铸态金相图。具体实施方式[0007]一种奥氏体耐热不锈钢材料性能提升方法，材料化学成分如下：C≤0.1，Si为2.0‑2.5，Mn≤1.0，P≤0.045，S≤0.015，Cr为20.0‑21.0，Ni为11.0‑11.5，N≤0.07，提高铁素体化元素Si、Cr含量，降低奥氏体化元素C、Mn、Ni、N含量；通过调整化学成分，将铸态组织中低强度、高韧性奥氏体组织减少；将组织中高强度、低韧性铁素体组织增加；以此来实现提升铸件强度、降低塑韧性的目标；通过验证，调整前铁素体含量仅1.2%，调整后铁素体含量9.6%；实现了组织中铁素体含量提升，最终铸件强度得到极大提升。[0008]下面是本发明力学性能检测数据:抗拉强度提升了近90MPa，屈服强度提升了30多Mpa，延伸率下降了20%多，强度得到巨大提升，延伸塑性降低，能够满足高温环境下正常使用。[0009]其金相图见图2所示。4CN113913707A说明书附图1/1页图1图25