專利名稱：奧氏體不銹鋼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種深沖用奧氏體不銹鋼，尤其是一種高錳低鎳深沖用奧氏體 不銹鋼。
技術(shù)背景目前，國內(nèi)、外不銹鋼管及廚房用具、餐具等，仍大都使用300系和200 系不銹鋼制作，譬如不銹鋼304和不銹鋼201，這些牌號的不銹鋼含有較高的 鉻和鎳。304牌號的不銹鋼的鉻、鎳含量分別為18.03%和8.02%; 201牌號 的不銹鋼的鉻和鎳的含量分別為17.13%和4.85%。然而，由于鉻、鎳資源在 我國比較匱乏，因而不僅導(dǎo)致前述不銹鋼的價格居高，而且不利于節(jié)約屬于 戰(zhàn)略資源的鉻、鎳。因此，本申請人認(rèn)為，對于奧氏體不銹鋼，尤其對于前 述用途的奧氏體不銹鋼，將其鎳、鉻成份，尤為鎳成份進行合理降低，而對 錳的成份作適當(dāng)提高，加上對其它成份(銅和鉬)的合理組配，不僅可以節(jié) 約寶貴的鎳資源、降低成本，而且還可以獲得更為理想的力學(xué)性能和深沖性 能。當(dāng)然，在高錳低鎳奧氏體不銹鋼領(lǐng)域中，出于用途的不同，各有不同的 成份設(shè)計。譬如由公開號CN1080330A公布的一種0Crl2Mnl2Ni3Cu2RE技 術(shù)方案中，鎳含量為2.5-3.5%,錳含量為11-13%，鎳的含量雖有所降低，但 仍然是居高的，而且雖然有較好的冷軋性能，但不具有理想的深沖性能。又如公告號以CN1113661C公布的一種奧氏體不銹鋼，它含有16-18%鉻 和6-8%鎳、還加入一定數(shù)量的Nb，B，Cu元素。顯然，鉻和鎳儲量較高，因 此對于節(jié)約鉻、鎳資源和降低材料成本倶不具有優(yōu)勢。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是要提供一種宜于在弱腐蝕性環(huán)境下使用的具有諸如良好 的力學(xué)性能、深沖性能、耐腐蝕性能、冷軋加工成形性能的、并且價格低廉 的以及能體現(xiàn)節(jié)約鉻和鎳資源的奧氏體不銹鋼。本發(fā)明的目的是這樣來達到的， 一種奧氏體不銹鋼，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為0.06-0.08°/。的碳，8.80-9.20%的錳，14.20-14.60%的鉻， 1.70-1.80%的鎳，1.45-1.55%的銅，0.030-0.040%的鉬，0.070-0.090%的氮，其余為鐵。本發(fā)明所述的奧氏體不銹鋼，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為0.079% 的碳，8.87%的錳，14.58%的鉻，1.79%的鎳，1.47%的銅，0.039°/0的鉬，0.079%的氮，其余為鐵。本發(fā)明所述的奧氏體不銹鋼，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為0.069% 的碳，9.12%的錳，14.55%的鉻，1.73°/0的鎳，1.45%的銅，0.038%的鉬，0.088%的氮，其余為鐵。本發(fā)明所述的奧氏體不銹鋼，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為0.069% 的碳，9.01%的錳，14.39%的鉻，1.77%的鎳，1.51%的銅，0.038%的鉬，0.075%的氮。其余為鐵。本發(fā)明所述的奧氏體不銹鋼，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為0.061%的 碳，9.20%的錳，14.20%的鉻，1.71%的鎳，1.53%的銅，0.032%的鉬，0.072%的氮，其余為鐵。本發(fā)明所述的奧氏體不銹鋼，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為0.065% 的碳，8.81%的錳，14.60%的鉻，1.75%的鎳，1.55%的銅，0.036%的鉬，0.071%的氮，其余為鐵。本發(fā)明所述的奧氏體不銹鋼，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為0.075% 的碳，9.17%的錳，14.47%的鉻，1.70%的鎳，1.50%的銅，0.030%的鉬，0.070%的氮，其余為鐵。本發(fā)明推薦的奧氏體不銹鋼具有以下優(yōu)點1)宜于在弱腐蝕環(huán)境下使 用，在諸如五金配件、廚房用具、餐具等領(lǐng)域可代替304、 201之類的奧氏體 不銹鋼；2)在室溫下表現(xiàn)出良好的力學(xué)性能和良好的生產(chǎn)制造加工性能(冷 軋總變形量為70-80%)及深沖性能(杯突值0.50111111，》12); 3)以提高錳 含量來節(jié)約因資源貧乏而致價格昂貴的鎳，從而使奧氏體不銹鋼的價格得以 降低；4)加入一定數(shù)量的鉬，增強鋼的耐腐蝕性能。
具體實施方式
申請人敘述確定上述主要化學(xué)成份范圍的理由如下l.碳碳在奧氏體不銹鋼中強烈形成并穩(wěn)定奧氏體且擴大奧氏體區(qū)的元 素，因此碳對形成奧氏體組織起著重要作用。所以碳要有一定的百分比含量， 但碳高時，不但影響冷加工時的塑性，而且對鋼的腐蝕性能也有不利影響。2錳錳是比較弱的奧氏體形成元素，但具有強烈的穩(wěn)定奧氏體組織的作 用，并提高氮在鋼中的溶解度。在節(jié)鎳奧氏體不銹鋼中，錳是非常重要的合 金元素之一，常與鎳、氮等元素復(fù)合加入鋼中，以節(jié)約鎳或取代鎳。本發(fā)明 奧氏體不銹鋼中錳含量范圍是為獲得奧氏體組織而設(shè)計。3鉻鉻是不銹鋼中最主要的元素，是鋼獲得不銹性、耐腐蝕性的重要元 素。本發(fā)明奧氏體不銹鋼的鉻含量范圍，既保證鋼有良好的不銹耐蝕性，又 保證獲得奧氏體組織。4.鎳是強烈形成并穩(wěn)定奧氏體且擴大奧氏體區(qū)的元素。本發(fā)明的目的是以 錳、氮代替鎳。因此本發(fā)明奧氏體不銹鋼鎳含量較低，但為了提高鋼的冷、 熱加工性能，仍加入了《1.80%鎳。5. 氮是非常強烈形成并穩(wěn)定奧氏體且擴大奧氏體區(qū)的元素,氮在奧氏體不 銹鋼中代替部分鎳。氮屬固溶強化元素，可提高奧氏體不銹鋼的強度并不顯 著損害鋼的塑性和韌性。但當(dāng)?shù)砍^0.20% (質(zhì)量百分?jǐn)?shù))時，對鋼的 生產(chǎn)加工工藝及冷成形性有不利影響。本發(fā)明氮含量控制在《0.0卯％ (質(zhì)量百分?jǐn)?shù))。氮加入可延緩碳化物的析出，從而使其耐晶腐蝕性能得到改善。6. 銅銅作為合金元素，將其追加在本發(fā)明鋼中，主要起降低冷作硬化傾 向，進而提高冷加工成形性能。但因銅有顯著降低鋼的熱加工性能，特別是 對含鎳量較低的不銹鋼影響更為明顯，因此本發(fā)明奧氏體不銹鋼中銅的含量 限制在《1.55% (重量百分?jǐn)?shù))。7. 鉬鉬作為合金元素，將其追加在本發(fā)明鋼中，主要起到增強鋼的耐腐蝕性能。實施例本發(fā)明奧氏體不銹鋼可用非真空感應(yīng)爐或電弧爐冶煉。錠坯的熱加工(鍛 造或熱軋)溫度范圍為1130-1200。C，固溶熱處理溫度1050-1115'C。本發(fā)明奧氏體不銹鋼主要生產(chǎn)熱軋帶材、冷軋帶材、熱軋板材和棒材等。 本發(fā)明奧氏體不銹鋼的六個實施例歸納于表一，并且在該表中還給出了本發(fā)明奧氏體不銹鋼的試樣和對比鋼的化學(xué)成份對比，其中:對比鋼A為304、 B為201。表一式樣碳錳鉻鎳銅氮鉬鐵實施例l0.0798.8714.581.791.470.0790.039余實施例20.0699.1214.551.731.450.0880.038余實施例30.0699.0114.391.771.510.0750.038余實施例40.0619.2014.201.711.530.0720.032余實施例50.0658.8114.601.751.550.0710.036余實施例60.0759.1714.471.701.500.0700.030余對比 鋼A0.0551.1218.038.02-一-余B0.0626.5517.134.851.020.102-余本發(fā)明的上述六個實施例獲得的奧氏體不銹鋼所表現(xiàn)出的優(yōu)異的力學(xué)性能和深沖性能由表二示出，明顯優(yōu)于對比鋼，其中對比鋼A為304、 B為 201。表二式樣式樣狀態(tài)品種規(guī)格抗拉強度屈服強度伸長率杯突值硬度HV本 發(fā) 明 的 實 施 例11100t連續(xù)光 亮固溶處理0.45鋼帶77038559122102IIOO'C連續(xù)光 亮固溶處理0.45鋼帶73536062122093uooic連續(xù)光 亮固溶處理0.95鋼帶75837564122074uoon連續(xù)光 亮固溶處理0.45鋼帶76537260122085IIOO"C連續(xù)光 亮固溶處理0.45鋼帶76038063122096uoo'c連續(xù)光 亮固溶處理0.95鋼帶7503686112210對 比 鋼A1050 C連續(xù)光 亮固溶處理O.卯鋼帶625-700340-40040-7015138-158B1050-1100 。C 連續(xù)光亮固 溶處理0.65鋼帶760355561023權(quán)利要求
1. 一種奧氏體不銹鋼，其特征在于其化學(xué)成分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為0.06-0.08％的碳，8.80-9.20％的錳，14.20-14.60％的鉻，1.70-1.80％的鎳，1.45-1.55％的銅，0.030-0.040％的鉬，0.070-0.090％的氮，其余為鐵。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的奧氏體不銹鋼，其特征在于其化學(xué)成分按質(zhì) 量百分?jǐn)?shù)配比為0.079%的碳，8.87%的錳，14.58%的鉻，1.79%的鎳，1.47% 的銅，0.039%的鉬，0.079%的氮，其余為鐵。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的奧氏體不銹鋼，其特征在于其化學(xué)成分按質(zhì) 量百分?jǐn)?shù)配比為0.069%的碳，9.12%的錳，14.55%的鉻，1.73%的鎳，1.45% 的銅，0.038%的鉬，0.088%的氮，其余為鐵。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的奧氏體不銹鋼，其特征在于其化學(xué)成分按質(zhì) 量百分?jǐn)?shù)配比為0.069%的碳，9.01%的錳，14.39%的鉻，1.77%的鎳，1.51% 的銅，0.038%的鉬，0.075%的氮。其余為鐵。
5、根據(jù)權(quán)利要求l所述的奧氏體不銹鋼，其特征在于其化學(xué)成分按質(zhì)量 百分?jǐn)?shù)配比為0.061%的碳，9.20%的錳，14.20%的鉻，1.71%的鎳，1.53% 的銅，0.032%的鉬，0.072%的氮，其余為鐵。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的奧氏體不銹鋼，其特征在于其化學(xué)成分按質(zhì) 量百分?jǐn)?shù)配比為0.065%的碳，8.81%的錳，14.60°/。的鉻，1.75%的鎳，1.55% 的銅，0.036%的鉬，0.071%的氮，其余為鐵。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的奧氏體不銹鋼，其特征在于其化學(xué)成分按質(zhì) 量百分?jǐn)?shù)配比為0.075%的碳，9.17%的錳，14.47%的鉻，1.70%的鎳，1.50% 的銅，0.030%的鉬，0.070%的氮，其余為鐵。
全文摘要
一種奧氏體不銹鋼，尤其是一種高錳低鎳深沖用奧氏體不銹鋼。其化學(xué)成分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為0.06-0.08％的碳，8.80-9.20％的錳，14.20-14.60％的鉻，1.70-1.80％的鎳，1.45-1.55％的銅，0.030-0.040％的鉬，0.070-0.090％的氮，其余為鐵。優(yōu)點1)宜于在弱腐蝕環(huán)境下使用，在諸如五金配件、廚房用具、餐具等領(lǐng)域可代替304、201之類的奧氏體不銹鋼；2)在室溫下表現(xiàn)出良好的力學(xué)性能和良好的生產(chǎn)制造加工性能(冷軋總變形量為70-80％)及深沖性能(杯突值0.50mm，≥12)；3)以提高錳含量來節(jié)約因資源貧乏而致價格昂貴的鎳，從而使奧氏體不銹鋼的價格得以降低；4)加入一定數(shù)量的鉬，增強鋼的耐腐蝕性能。
文檔編號C22C38/58GK101270456SQ20081010027
公開日2008年9月24日 申請日期2008年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月10日
發(fā)明者文智德 申請人:蘇州市長鴻特種鋼有限公司