多用途高鋁不銹鋼制造技術

本發明專利技術涉及一種生產鐵－鋁基合金的生產方法。它適當含有Ａｌ、Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｐ、Ｓ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｂ、Ｃｒ、ΣＲｅ等元素，可使鋼鈍化而不銹，在高含鋁量時呈無磁性。可與典型的鎳鉻不銹鋼１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ媲美。在本發明專利技術所述成分范圍內對各元素含量進行適當調整，可生產出多種用途的不銹鋼，如耐高溫氧化及硫化腐蝕、耐大氣腐蝕、耐海水腐蝕及無磁性等高鋁不銹鋼。并具有成本低、重量輕等優點。（*該技術在2012年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種生產鐵-鋁基合金的方法。當今標準化的不銹鋼都含很高的鉻，如應用比較廣泛的1Cr18Ni9Ti不銹鋼，Cr含量為18%，甚至有的不銹鋼中Cr含量高達35%。另外，由于鉻是促使鋼鐵素體化的元素，為了使鋼奧氏體化而無磁性，往往要加入大量的鎳，而鉻和鎳在中國和很多國家中不僅資源稀缺且價格昂貴。多年來，人們一直探索能有效地代替鉻、鎳的合金元素，而鋁便是其中之一。日本所公開的“耐海水腐蝕無磁性鋼”(AU-B-81654/87)專利便是一例，這項專利雖采用了以鋁代鉻的技術，使鋁含量為20～29%，達到耐海水腐蝕及無磁性的要求，但仍未考慮到高鋁鋼晶粒間脆性而造成鋼機械性能差的問題，而且該專利要求鋼中含Si量小于0.25%，不僅限制了冶煉條件，也不能發揮Si對提高高鋁不銹鋼的耐腐蝕性能及強度的作用，也沒有考慮到鉬對鋼耐腐蝕的良好作用，且使鉻含量(為5.5-15%)仍然較高。本專利技術的任務是在利用中國豐富的資源和現有冶煉條件下，提供一種生產耐高溫氧化及硫化腐蝕、耐大氣腐蝕、耐海水腐蝕、在一定含鋁量時為無磁性，且成本低、重量輕，可以替代高鉻、鎳的高鋁不銹鋼技術。為完成上述任務，本專利技術所采用的技術方案是以Fe、Al、C、Si、Mn、Cr、No、Cu、B、∑Re、P、S為成份組成。這種成份間的含量(按重量百分)為C＜2%;Si0.1～1.5%;Mn＜5%;Cr0～8%;No0～1.5%;Cu0～0.3%;B0～0.5%;∑Re0～0.5%;P≤0.035%;S≤0.03%;Al10～30%;Fe為余量。根據不同用途本專利技術還可加入Ti、V、Wb、Zr元素，各種元素的加入量不大于0.3%。本專利技術其所以把P、S含量適當控制到0.035%和0.03%以內，是在不影響鋼的性能條件下有利于在中國目前冶煉條件下能廣泛地推廣。含硅量在0.1～1.5%不僅對提高高鋁不銹鋼的強度及耐腐蝕性能有好處，且對這種鋼用于鑄鋼提供了方便。另外，強調了鋼中的含鉬量和稀土量，這不僅可提高鋼的綜合性能，而且充分利用了中國的富有資源。含銅量的確定不僅可以利用中國某些地區的含銅原料，亦可同時提高高鋁不銹鋼的耐大氣腐蝕性能。在含碳量方面，對耐高溫氧化及硫化腐蝕高鋁不銹鋼規定了較高的上限，主要考慮了這種鋼在高溫模具鋼方面的應用。為減少錳對高鋁不銹鋼的不良影響，本專利技術限制了含錳量小于5%，鋁是本專利技術的主要合金成份，所規定的下線為10%，使鋼具有綜合耐腐蝕性能。當Al含量在20～30%時，可確保鋼的無磁性。為了加強鋼中晶粒之間的強度，規定了鋼中可含有小于0.5%的硼。在冶煉過程中，各合金元素應在精煉后期加入，鋁在精煉的最后期加入爐內，也可將部分鋁加入鋼包底。由于采用了上述技術方案，使本專利技術具有成本低(至少比鎳鉻不銹鋼低30%)、重量輕(比鎳鉻不銹鋼輕5～15%)、節省了昂貴的鉻鎳合金。在本專利技術所含成份范圍內波動，生產出的合金鋼可分別具有耐高溫氧化及硫化腐蝕、耐大氣腐蝕、耐海水腐蝕、在高含鋁量時無磁性的特點。可廣泛用于食品加工、日用五金、建筑裝璜、建材、刀具、餐具、器械及設備的耐海水腐蝕零部件等。實施例1，生產耐高溫氧化及硫化腐蝕高鋁不銹鋼的成份和含量(按重量百分)為C＜2%;Si0.1～1.5%;Nn＜5%;Al10～18%;No＜1.5%;Cu＜0.3%;B＜0.5%;∑Re＜0.5%;P≤0.035%;S≤0.03%;Fe為余量。按這種方法生產的高鋁不銹鋼可用于制造耐高溫氧化及硫化的部件，使用溫度低于1000℃。實施例2.生產耐大氣腐蝕高鋁不銹鋼的成份和含量(按重量百分)為C≤0.95%;Si0.25～1%;Mn＜1.5%;Al10～20%;Cr＜5%;Mo＜1.5%;Cu＜0.3%;B＜0.5%;∑Re＜0.5%;P≤0.035%;S≤0.03%;Fe為余量。按這種方法生產的高鋁不銹鋼主要用于耐大氣腐蝕，如制造家俱、裝飾品、建筑裝璜及建材用鋼，也可用于刀具類。實施例3.生產無磁性高鋁不銹鋼的主要成份和含量(按重量百分)為C0.08～0.15%;Si0.25～1%;Mn＜1.5%;Al20～30%;Cr5～8%;Mo0.5～1.5%;Cu＜0.3%;B＜0.5%;∑Re＜0.5%;P≤0.035%;S≤0.01%;Fe為余量，允許加入含量(按重量百分)小于0.3%的Ti、V、Nb、Zr元素。按這種方法生產的高鋁不銹鋼可用于食品加工、日用五金、泵閥、餐具、器皿、醫療器械及耐海水腐蝕部件等，同時亦可取代1Cr18Ni9Ti不銹鋼來制造變壓器、磁選機、電機、電器等設備中的不導磁部件以及制作低溫設備中的部件。權利要求1.一種生產高鋁不銹鋼的方法，其特征在于所述的不銹鋼中可含C、Si、Mn、Al、P、S、Cr、Mo、Cu、B和ΣRe，余量由Fe平衡。2.根據權利要求1所述的生產高鋁不銹鋼的方法，其特征在于含量(按重量百分)為C＜2%;Si為0.1～1.5%;Mn＜5%;Al10～30%;Cr0～8%;Mo0～1.5%;Cu0～0.3%;B0～0.5%;∑Re0～0.5%;P≤0.03%;S≤0.03%;Fe為余量。3.根據權利要求1所述的生產高鋁不銹鋼的方法，其特征在于還可加入Nb、V、Ti、Zr元素。4.根據權利要求3所述的生產高鋁不銹鋼的方法，其特征在于所述的加入元素的每種加入量＜0.3%。5.根據權利要求2或4所述的生產高鋁不銹鋼的方法，其特征在于合金元素應在精煉后期加入，Al在精煉的最后期加入爐內或也可將部分鋁加入鋼包底。全文摘要本專利技術涉及一種生產鐵-鋁基合金的生產方法。它適當含有Al、C、Si、Mn、P、S、Mo、Cu、B、Cr、∑Re等元素，可使鋼鈍化而不銹，在高含鋁量時呈無磁性。可與典型的鎳鉻不銹鋼1Cr18Ni9Ti媲美。在本專利技術所述成分范圍內對各元素含量進行適當調整，可生產出多種用途的不銹鋼，如耐高溫氧化及硫化腐蝕、耐大氣腐蝕、耐海水腐蝕及無磁性等高鋁不銹鋼。并具有成本低、重量輕等優點。文檔編號C22C38/06GK1088627SQ9211526公開日1994年6月29日 申請日期1992年12月24日 優先權日1992年12月24日專利技術者王蓉齡 申請人:王蓉齡本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種生產高鋁不銹鋼的方法，其特征在于所述的不銹鋼中可含Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｐ、Ｓ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｂ和ΣＲｅ，余量由Ｆｅ平衡。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王蓉齡，
申請(專利權)人：王蓉齡，
類型：發明
國別省市：83[中國|武漢]