一種高強(qiáng)度不銹鋼及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種不銹鋼，具體涉及一種高強(qiáng)度不銹鋼及其制備方法，屬于不銹鋼制備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]不銹鋼(StainlessSteel)是不銹耐酸鋼的簡(jiǎn)稱，耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)或具有不銹性的鋼種稱為不銹鋼;而將耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕(酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕)的鋼種成為耐酸鋼。由于兩者在化學(xué)成分上的差異而使他們的耐蝕性不同，普通不銹鋼一般不耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕，而耐酸鋼則一般均具有不銹性。
[0003]不銹鋼的耐蝕性隨含碳量的增加而降低，因此，大多數(shù)不銹鋼的含碳量均較低，最大不超過(guò)1.2%，有些鋼的ω C(含碳量)甚至低于0.03%。不銹鋼中的主要合金元素是CK鉻)，只有當(dāng)Cr含量達(dá)到一定值時(shí)，鋼材有耐蝕性。因此，不銹鋼一般Cr (鉻)含量至少為10.5%。不銹鋼中還含有附、11、]\111川、他、]\10、3丨、(:11等元素。
[0004]由于不銹鋼結(jié)構(gòu)的造型美觀、耐腐蝕性好、易于維護(hù)和全生命周期成本低等優(yōu)點(diǎn)，使其在建筑結(jié)構(gòu)中具有廣闊的適用性。從20世紀(jì)初，不銹鋼就已經(jīng)開(kāi)始在建筑結(jié)構(gòu)中采用，初期主要應(yīng)用在裝飾工程中，并開(kāi)始應(yīng)用于建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)和屋蓋結(jié)構(gòu)。近20年來(lái)，隨著歐洲和美國(guó)等相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范的修訂，不銹鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用逐漸增多。在一些標(biāo)志性建筑中，由于不銹鋼在滿足結(jié)構(gòu)要求的前提下，還能滿足建筑美學(xué)、抗腐蝕性能和耐久性等要求，受到了建筑結(jié)構(gòu)行業(yè)的青睞。
[0005]高強(qiáng)度不銹鋼是指具有高力學(xué)強(qiáng)度的不銹鋼，適用于多種領(lǐng)域。CN201310532563.0公開(kāi)一種高強(qiáng)度不銹鋼咖啡壺材料及其制備方法，該材料的化學(xué)成分包括以下重量百分比的元素:(::0.12~0.18%、隊(duì)0.02~0.08%、51:0.8~1.2%、]\111:1~1.8%、0:14~18%、N1:0.3~0.7%、Mo:0.01~0.05%、Co:8~12%、B:0.0005~0.005%、W:0.25~0.45%、Nb:0.4~
0.8%、T1: 0.6?1%、余量為鐵和雜質(zhì)，通過(guò)嚴(yán)格控制每種元素的含量，使材料具有較高的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度，生產(chǎn)成本低，且還具有較高的韌性、硬度、耐磨性、耐熱性和耐腐蝕性，綜合性能優(yōu)異;CN201210147981.3公開(kāi)一種高強(qiáng)度彈簧用精密不銹鋼帶的生產(chǎn)方法，該生產(chǎn)方法包括:第一次冷乳、固溶、第二次冷乳、脫脂清洗、熱水噴淋、熱風(fēng)烘干、拉彎矯直、縱切成品工序，該發(fā)明采用SUNDWIG四立柱二十輥乳機(jī)及獨(dú)特的乳制、退火工藝進(jìn)行乳制、固溶處理，并通過(guò)脫脂清洗、拉彎矯直等工藝，使產(chǎn)品厚度公差波動(dòng)小，機(jī)械性能穩(wěn)定，板形平直度號(hào)，沖壓時(shí)不易產(chǎn)生裂紋、二次缺陷，產(chǎn)品質(zhì)量顯著提升，且適用于工業(yè)化大生產(chǎn)，滿足高強(qiáng)度彈簧元件的行業(yè)高品質(zhì)要求。雖然兩項(xiàng)專利提高了不銹鋼的力學(xué)強(qiáng)度，可是其強(qiáng)度還不能滿足一些特殊領(lǐng)域的需求，因此，開(kāi)發(fā)一種具有高力學(xué)強(qiáng)度的不銹鋼，前景看好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種高強(qiáng)度不銹鋼，該不銹鋼性能優(yōu)越，具有優(yōu)越的耐磨性能，能應(yīng)用在許多領(lǐng)域中，且其制備方法簡(jiǎn)單易行，成本較低，適于工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)。
[0007]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種高強(qiáng)度不銹鋼，各組分的重量份為:
Fe2O3 50?55份、MnO 5?8份、MgO I?3份、S12 I?3份、Al2O3 2?4份、CoO I?3份、T12 3-5
份；
Fe2O3 50?52.5份、MnO 5?6.5份、MgO I?2份、S12 2?3份、Al2O3 3?4份、CoO 2?3份、T12 4?5份;
Fe2O3 52.5?55份、MnO 6.5?8份、MgO 2?3份、S12 I?2份、Al2O3 3?4份、CoO 2?3份、T12 4?5份;
Fe2O3 53?54份、MnO 6.5?8份、MgO 2?3份、S12 I?2份、Al2O3 2?3份、CoO I?2份、T12 3?4份；
Fe2O3 53份、MnO 6.5份、MgO 2份、S12 I份、Al2O3 2份、CoO I份、T12 3份;
Fe2O3 54份、MnO 8份、MgO 3份、S12 2份、Al2O3 3份、CoO 2份、T12 4份。
[0008]本發(fā)明的另外一個(gè)目的是提供一種高強(qiáng)度不銹鋼的制備方法，包括以下步驟: 將所述原料置于球磨機(jī)中進(jìn)行研磨，直至球磨粉末晶粒細(xì)化至10?15nm;將研磨得到的粉末進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)的條件為:燒結(jié)壓力為35?40MPa，燒結(jié)溫度為1150~1200°C，升溫速度為40?50°C/min，燒結(jié)保溫時(shí)間為20?25 min;燒結(jié)后倒模，冷凍，即得高耐磨不銹鋼。
[0009]本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是:
本發(fā)明提供的一種高強(qiáng)度不銹鋼，通過(guò)嚴(yán)格控制每種元素的含量，使產(chǎn)品具有優(yōu)越的力學(xué)強(qiáng)度，且綜合性能佳，能應(yīng)用在許多領(lǐng)域中，包括一些特殊領(lǐng)域。同時(shí)，其制備方法簡(jiǎn)單易行，成本較低，適于工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，這些實(shí)施例僅用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，并不限制本發(fā)明的范圍。
[0011]實(shí)施例1
一種高強(qiáng)度不銹鋼，各組分的重量份為:
Fe2O3 53份、MnO 6.5份、MgO 2份、S12 I份、Al2O3 2份、CoO I份、T12 3份。
[0012]其制備方法，包括以下步驟:
將所述原料置于球磨機(jī)中進(jìn)行研磨，直至球磨粉末晶粒細(xì)化至1nm;將研磨得到的粉末進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)的條件為:燒結(jié)壓力為35MPa，燒結(jié)溫度為1150°C，升溫速度為40°C/min，燒結(jié)保溫時(shí)間為20 min;燒結(jié)后倒模，冷凍，即得高耐磨不銹鋼。
[0013]實(shí)施例2
一種高強(qiáng)度不銹鋼，各組分的重量份為:
Fe2O3 54份、MnO 8份、MgO 3份、S12 2份、Al2O3 3份、CoO 2份、T12 4份。
[0014]其制備方法，包括以下步驟:
將所述原料置于球磨機(jī)中進(jìn)行研磨，直至球磨粉末晶粒細(xì)化至15nm;將研磨得到的粉末進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)的條件為:燒結(jié)壓力為40MPa，燒結(jié)溫度為1200°C，升溫速度為50°C/min，燒結(jié)保溫時(shí)間為20?25 min;燒結(jié)后倒模，冷凍，即得高耐磨不銹鋼。
[0015]實(shí)施例3
一種高強(qiáng)度不銹鋼，各組分的重量份為:
Fe2O3 55份、MnO 8份、MgO 3份、S12 I份、Al2O3 4份、CoO 2份、T12 5份。
[0016]其制備方法，包括以下步驟:
將所述原料置于球磨機(jī)中進(jìn)行研磨，直至球磨粉末晶粒細(xì)化至12.5 nm;將研磨得到的粉末進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)的條件為:燒結(jié)壓力為37.5MPa，燒結(jié)溫度為1175°C，升溫速度為45°C/min，燒結(jié)保溫時(shí)間為22.5 min;燒結(jié)后倒模，冷凍，即得高耐磨不銹鋼。
[0017]實(shí)施例4
一種高強(qiáng)度不銹鋼，各組分的重量份為:
Fe2O3 52.5份、MnO 6.5份、MgO 2份、S12 3份、Al2O3 4份、CoO 3份、T12 4份。
[0018]其制備方法，包括以下步驟:
將所述原料置于球磨機(jī)中進(jìn)行研磨，直至球磨粉末晶粒細(xì)化至llnm;將研磨得到的粉末進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)的條件為:燒結(jié)壓力為36MPa，燒結(jié)溫度為1155°C，升溫速度為41°C/min,燒結(jié)保溫時(shí)間為21min;燒結(jié)后倒模，冷凍，即得高耐磨不銹鋼。
[0019]實(shí)施例5
一種高強(qiáng)度不銹鋼，各組分的重量份為:
Fe2O3 50份、MnO 5份、MgO I份、S12 I份、Al2O3 2份、CoO I份、T12 5份。
[0020]其制備方法，包括以下步驟:
將所述原料置于球磨機(jī)中進(jìn)行研磨，直至球磨粉末晶粒細(xì)化至13nm;將研磨得到的粉末進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)的條件為:燒結(jié)壓力為38MPa，燒結(jié)溫度為1180°C，升溫速度為47.7°C/min，燒結(jié)保溫時(shí)間為23 min;燒結(jié)后倒模，冷凍，即得高耐磨不銹鋼。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高強(qiáng)度不銹鋼，其特征在于:各組分的重量份為: Fe2O3 50?55份、MnO 5?8份、MgO I?3份、S12 I?3份、Al2O3 2?4份、CoO I?3份、T12 3-5份。2.一種高強(qiáng)度不銹鋼，其特征在于:各組分的重量份為: Fe2O3 50?52.5份、MnO 5?6.5份、MgO I?2份、S12 2?3份、Al2O3 3?4份、CoO 2?3份、T124?5份。3.一種高強(qiáng)度不銹鋼，其特征在于:各組分的重量份為: Fe2O3 52.5?55份、MnO 6.5?8份、MgO 2?3份、S12 I?2份、Al2O3 3?4份、CoO 2?3份、T124?5份。4.一種高強(qiáng)度不銹鋼，其特征在于:各組分的重量份為: Fe2O3 53?54份、MnO 6.5?8份、MgO 2?3份、S12 I?2份、Al2O3 2?3份、CoO I?2份、T12 3?4份。5.一種高強(qiáng)度不銹鋼，其特征在于:各組分的重量份為: Fe2O3 53份、MnO 6.5份、MgO 2份、S12 I份、Al2O3 2份、CoO I份、T12 3份。6.一種高強(qiáng)度不銹鋼，其特征在于:各組分的重量份為: Fe2O3 54份、MnO 8份、MgO 3份、S12 2份、Al2O3 3份、CoO 2份、T12 4份。7.根據(jù)權(quán)利要求1?6所述的一種高強(qiáng)度不銹鋼，其特征在于:其制備方法，包括以下步驟: 將所述原料置于球磨機(jī)中進(jìn)行研磨，直至球磨粉末晶粒細(xì)化至10?15nm;將研磨得到的粉末進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)的條件為:燒結(jié)壓力為35?40MPa，燒結(jié)溫度為1150~1200°C，升溫速度為40?50°C/min，燒結(jié)保溫時(shí)間為20?25 min;燒結(jié)后倒模，冷凍，即得高耐磨不銹鋼。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度不銹鋼及其制備方法，屬于不銹鋼制備技術(shù)領(lǐng)域，其中各組分的重量份為Fe2O3？50~55份、MnO？5~8份、MgO？1~3份、SiO2？1~3份、Al2O3？2~4份、CoO？1~3份、？TiO2？3~5份，其制備方法為將所述原料置于球磨機(jī)中進(jìn)行研磨，直至球磨粉末晶粒細(xì)化至10~15nm；將研磨得到的粉末進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)的條件為：燒結(jié)壓力為35~40MPa，燒結(jié)溫度為1150~1200℃，升溫速度為40~50℃/min,燒結(jié)保溫時(shí)間為20~25？min；燒結(jié)后倒模，冷凍，即得高耐磨不銹鋼；該不銹鋼性能優(yōu)越，具有優(yōu)越的耐磨性能，能應(yīng)用在許多領(lǐng)域中，且其制備方法簡(jiǎn)單易行，成本較低，適于工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)。
【IPC分類】C22C33/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105543629
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510972057
【發(fā)明人】唐藝峰
【申請(qǐng)人】唐藝峰
【公開(kāi)日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2015年12月22日