一种利用304奥氏体不锈钢材料制备防开裂配电柜柜门的方法技术

本发明专利技术涉及新材料加工技术领域，公开了一种利用304奥氏体不锈钢材料制备防开裂配电柜柜门的方法，通过调整加入钼、钴元素，部分代替铬、镍的防锈功能，提高合金的高温强度性能，添加制备得到的纳米金属复合体颗粒，含量调整至0.03

【技术实现步骤摘要】
一种利用304奥氏体不锈钢材料制备防开裂配电柜柜门的方法


[0001]本专利技术属于新材料加工
，具体涉及一种利用304奥氏体不锈钢材料制备防开裂配电柜柜门的方法。

技术介绍

[0002]配电柜是电力系统中的重要装置，是配电系统的末级设备，配电柜是电动机控制中心的统称，配电柜使用在负荷比较分散、回路较少的场合；电动机控制中心用于负荷集中、回路较多的场合，它们把上一级配电设备某一电路的电能分配给就近的负荷，这级设备应对负荷提供保护、监视和控制，配电柜对于电力系统尤为重要，所以配电柜的安全是配电设备的重点。
[0003]现有塑料材质的配电柜品质较差，力学性能不足以抗击外力的打击，并且易老化，不适用在外界环境下工作。逐渐被不锈钢材质的配电柜所代替，不锈钢材质耐腐蚀性能较好，具有易加工，成本低等特点。其中最为常见的是304不锈钢，而304不锈钢中含有大量的铬、镍等合金元素，使得304不锈钢的凝固行为以及高温特性与普通的钢材存在较大的差异化，在304不锈钢钢材制备配电柜柜门时，生产过程中，铸坯经常会出现裂纹、凹坑、夹渣等质量缺陷，降低了成品合格率，极大的影响了配电柜柜门的表面质量。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有的问题，提供了一种利用304奥氏体不锈钢材料制备防开裂配电柜柜门的方法。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种利用304奥氏体不锈钢材料制备防开裂配电柜柜门的方法，具体工艺为：将304奥氏体不锈钢加工材料经过真空感应炉熔炼，浇注成锭，进行合金锻造，加热温度为1160-1220℃，保温100-150分钟，得到坯料，进行热轧，始轧温度为1140-1180℃，保温时间为35-40分钟，终轧温度为1020-1030℃，保温时间为25-35分钟，将热轧得到的钢板板材空冷至180-200℃，然后将钢板板材置于610-670℃预热的真空炉中，以6-8℃/分钟的速度升温至1010-1030℃，保温20-24分钟，进行应力消除，出炉水冷至常温后进行冷轧，冷轧温度为380-420℃，冷轧得到所需厚度的板材，再次置于真空炉中，在610-630℃下退火处理15-18分钟，得到不锈钢板材即可用于配电柜柜门制作。
[0006]所述304奥氏体不锈钢加工材料各元素成分含量按照质量百分比为：铬占18.02-18.08%；镍占8.0-8.5%；碳占0.026-0.030%；硅占0.45-0.52%；锰占1.0-1.3%；钼占0.18-0.21%；钴占0.01-0.04%；铜占0.10-0.13%；锡占0.05-0.08%；纳米金属复合体颗粒占0.03-0.06%；磷占0.014-0.019%；硫占0.0022-0.0028%；剩余为铁和不可避免的杂质；所述纳米金属复合体颗粒的制备方法为：将0.45-0.47克氯化铕置于烧杯中，向烧杯中加入12-15毫升去离子水，磁力搅拌10-15分钟，然后向烧杯中加入1.1-1.3克氯化锌，继续
磁力搅拌20-40分钟，得到均匀混合物，将新配置的摩尔浓度为2.8-3.0摩尔/升的氢氧化钠溶液滴加至烧杯中，添加量以不再生成沉淀为准，然后向所述沉淀混合物中加入20-30毫升质量浓度为12-20%的聚乙二醇水溶液，超声处理14-16分钟，然后转移至高压反应釜中，置于烘箱中，设定反应温度为155-175℃，反应时间为14-16小时，反应釜内压力为0.24-0.30MPa，反应结束后，自然冷却至常温，取出产物，使用去离子水和无水乙醇交替清洗3-4次，离心得到沉淀物在60-68℃下真空干燥10-12小时，研磨得到粒径大小在12-18纳米之间的金属复合体颗粒。
[0007]所述聚乙二醇水溶液是由聚乙二醇600配制得到的。
[0008]优选的，304奥氏体不锈钢加工材料各元素成分含量按照质量百分比为：铬占18.02-18.04%；镍占8.0-8.3%；碳占0.028-0.030%；硅占0.49-0.52%；锰占1.0-1.2%；钼占0.19-0.21%；钴占0.02-0.04%；铜占0.10-0.12%；锡占0.06-0.08%；纳米金属复合体颗粒占0.04-0.05%；磷占0.014-0.016%；硫占0.0022-0.0024%；剩余为铁和不可避免的杂质。本专利技术相比现有技术具有以下优点：为了解决304奥氏体不锈钢材料在加工制备配电柜柜门过程中易出现裂纹、凹坑、夹渣等质量缺陷的问题，本专利技术提供了一种利用304奥氏体不锈钢材料制备防开裂配电柜柜门的方法，通过调整加入钼、钴元素，部分代替铬、镍的防锈功能，提高合金的高温强度性能，添加制备得到的纳米金属复合体颗粒，含量调整至0.03-0.06%范围，能够降低钢材的膨胀、收缩系数，提高不锈钢的热力学稳定性能，显著增强钢材的塑、韧性，铸造加工过程中避免出现裂纹、凹坑、夹渣等质量缺陷，有利于高温下钢液形成稳定的奥氏体不锈钢，冷凝后结晶凝固组织偏析率较低，降低了304奥氏体不锈钢裂纹敏感性，基体强度提高，内部裂纹发生率降低，得到的钢板材料进一步用于配电柜柜门加工时，焊接性能好，焊接接头不易产生应力腐蚀以及热裂纹，具有较低的残余应力，较高的力学强度，裂纹和晶间腐蚀倾向问题得到解决，对不锈钢的强度和韧性有显著提高，得到的不锈钢板材具有较低的残余应力，不锈钢的硬度、抗拉强度和伸长率有明显提高，耐腐蚀性能强，还解决了不锈钢在烧结过程中有害溶质元素对奥氏体相中的扩散速度以及溶解度较低的问题，对不锈钢配电柜柜门加工材料的综合性能进行提高，制备得到的不锈钢配电柜柜门加工材料裂纹发生率显著降低，加工性能好，对推动不锈钢材料的配电柜生产进程具有重要作用。
具体实施方式
[0009]为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术所提供的技术方案。
[0010]实施例1一种利用304奥氏体不锈钢材料制备防开裂配电柜柜门的方法，包括：将304奥氏体不锈钢加工材料经过真空感应炉熔炼，浇注成锭，进行合金锻造，加热温度为1160℃，保温100分钟，得到坯料，进行热轧，始轧温度为1140℃，保温时间为35分钟，终轧温度为1020℃，保温时间为25分钟，将热轧得到的钢板板材空冷至180℃，然后将钢板板材置于610℃预热的真空炉中，以6℃/分钟的速度升温至1010℃，保温20分钟，进行应力消除，出炉水冷至常温后进行冷轧，冷轧温度为380℃，冷轧得到所需厚度的板材，再次置于真空炉中，在610℃下
退火处理15分钟，得到不锈钢板材即可用于配电柜柜门制作。
[0011]所述304奥氏体不锈钢加工材料各元素成分含量按照质量百分比为：铬占18.02%；镍占8.0%；碳占0.026%；硅占0.45%；锰占1.0%；钼占0.18%；钴占0.01%；铜占0.10%；锡占0.05%；纳米金属复合体颗粒占0.03%；磷占0.014%；硫占0.0022%；剩余为铁和不可避免的杂质；所述纳米金属复合体颗粒的制备方法为：将0.45克氯化铕置于烧杯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用304奥氏体不锈钢材料制备防开裂配电柜柜门的方法，其特征在于，包括以下步骤： （1）将304奥氏体不锈钢加工材料经过真空感应炉熔炼，浇注成锭，进行合金锻造，加热温度为1160-1220℃，保温100-150分钟，得到坯料，进行热轧，始轧温度为1140-1180℃，保温时间为35-40分钟，终轧温度为1020-1030℃，保温时间为25-35分钟；（2）将热轧得到的钢板板材空冷至180-200℃，然后将钢板板材置于610-670℃预热的真空炉中，以6-8℃/分钟的速度升温至1010-1030℃，保温20-24分钟，出炉水冷至常温后进行冷轧，冷轧温度为380-420℃，冷轧得到所需厚度的板材，再次置于真空炉中，在610-630℃下退火处理15-18分钟，得到不锈钢板材即可用于配电柜柜门制作；所述304奥氏体不锈钢加工材料各元素成分含量按照质量百分比为：铬占18.02-18.08%；镍占8.0-8.5%；碳占0.026-0.030%；硅占0.45-0.52%；锰占1.0-1.3%；钼占0.18-0.21%；钴占0.01-0.04%；铜占0.10-0.13%；锡占0.05-0.08%；纳米金属复合体颗粒占0.03-0.06%；磷占0.014-0.019%；硫占0.0022-0.0028%；剩余为铁和不可避免的杂质。2.如权利要求1所述一种利用304奥氏体不锈钢材料制备防开裂配电柜柜门的方法，其特征在于，所述304奥氏体不锈钢加工材料各元素成分含量按照质量百分比为：铬占18.02-18.04%；镍占8.0-8.3%；碳占0.028-0.030%；硅占0.49-0.52%；...

【专利技术属性】
技术研发人员：张祖生，梁晶晶，
申请(专利权)人：中泽电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：