一种超高强度耐腐蚀软磁铁素体不锈钢近净成形方法技术

本发明专利技术提供了一种海上风电用超高强度耐腐蚀软磁铁素体不锈钢近净成形方法，属于金属材料领域，采用等离子旋转电极雾化‑选择性激光熔化工艺近净成形制备出具有优良的力学性能、耐腐蚀性能、软磁性能的复杂形状海上风电用铁素体不锈钢。铁素体含量≥98％，相对密度≥98％，抗拉强度Rm≥1400MPa，屈服强度Rp0.2≥1300MPa，伸长率A≥10％，断面收缩率Z≥20％，平均晶粒尺寸≤4μm，临界点蚀温度CPT≥45℃，饱和磁感应强度Bs≥0.6T，矫顽力Hc≤1500A/m。

A Near Net Forming Method for Super High Strength Corrosion Resistant Soft Magnetite Stainless Steel

The invention provides a near net forming method of ultra-high strength corrosion-resistant soft ferrite stainless steel for offshore wind power, belonging to the field of metal materials. A complex shape ferrite stainless steel for offshore wind power with excellent mechanical properties, corrosion resistance and soft magnetic properties is prepared by near net forming using plasma rotating electrode atomization and selective laser melting process. The ferrite content is more than 98%, the relative density is more than 98%, the tensile strength Rm is more than 1400 MPa, the yield strength Rp0.2 is more than 1300 MPa, the elongation A is more than 10%, the section shrinkage Z is more than 20%, the average grain size is less than 4 um, the critical pitting temperature CPT is more than 45 C, the saturated magnetic induction intensity Bs is more than 0.6T, and the coercivity Hc is less than 1500A/m.

【技术实现步骤摘要】
一种超高强度耐腐蚀软磁铁素体不锈钢近净成形方法
本专利技术属于金属材料领域，涉及一种海上风电用超高强度耐腐蚀软磁铁素体不锈钢近净成形方法。
技术介绍
海上风力发电变压器用零部件要求具有超高强度的同时，还应具备抵抗海洋大气腐蚀的能力，同时具备优良的软磁特性。目前所采用的不锈钢材料很难同时满足上述使用要求。因此需要在该设备采用耐腐蚀、同时具有优异力学性能和软磁特性的结构功能一体化不锈钢材料，同时改进制备方法，缩短制备流程，以降低海上风力发电变压器用零部件的制造成本，延长使用寿命。氮在铁素体不锈钢中的溶解度极低，一般≤0.08％，如何制备氮过饱和的高氮铁素体不锈钢，进一步提高铁素体不锈钢的耐腐蚀性能和力学性能，一直是个挑战。现有技术中，制备高氮不锈钢的方法主要有氮气加压熔炼法、反压铸造法、粉末冶金法。氮气加压熔炼法存在设备复杂、高压危险、工艺控制困难、组织均匀性差、生产成本高等缺点；反压铸造法在凝固时所需的气体压力太大，所能制造的钢锭吨位有限；粉末冶金工艺中的选择性激光熔化工艺可用于近终成形制备铸锻方法难以制造的海上风电用复杂形状金属零部件，利用选择性激光熔化的高温加热和快速冷却的特点，采本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超高强度耐腐蚀软磁铁素体不锈钢近净成形方法，适于海上风电用，其特征在于包括以下步骤：(1)按照元素质量百分比26～33％Cr，3～5％Mo，5.5～9.5％Ni，0.5～1.5％Cu，0～1.0％Co，0.3～0.6％N，C≤0.03％，Mn≤1.5％，P≤0.035％，S≤0.01％，Si≤0.5％，O≤0.006％，余量的Fe进行配料，将原料依次经熔炼和锻造，得到不锈钢电极棒；(2)将所述步骤(1)得到的不锈钢电极棒进行等离子旋转电极雾化制粉，得到高氮双相不锈钢粉末；(3)将所述步骤(2)得到的高氮双相不锈钢粉末进行选择性激光熔化，得到海上风电用超高强度耐腐蚀软磁铁素体不锈钢。

【技术特征摘要】
1.一种超高强度耐腐蚀软磁铁素体不锈钢近净成形方法，适于海上风电用，其特征在于包括以下步骤：(1)按照元素质量百分比26～33％Cr，3～5％Mo，5.5～9.5％Ni，0.5～1.5％Cu，0～1.0％Co，0.3～0.6％N，C≤0.03％，Mn≤1.5％，P≤0.035％，S≤0.01％，Si≤0.5％，O≤0.006％，余量的Fe进行配料，将原料依次经熔炼和锻造，得到不锈钢电极棒；(2)将所述步骤(1)得到的不锈钢电极棒进行等离子旋转电极雾化制粉，得到高氮双相不锈钢粉末；(3)将所述步骤(2)得到的高氮双相不锈钢粉末进行选择性激光熔化，得到海上风电用超高强度耐腐蚀软磁铁素体不锈钢。2.根据权利要求1所述的超高强度耐腐蚀软磁铁素体不锈钢近净成形方法，其特征在于，所述步骤(2)中，等离子旋转电极雾化制粉的条件包括：真空度为1×10-3～10×10...

【专利技术属性】
技术研发人员：任淑彬，尚峰，陈晓秋，张鹏，明飞，曲选辉，乔斌，
申请(专利权)人：北京科技大学，江苏省海洋资源开发研究院连云港，
类型：发明
国别省市：北京,11