一种微合金节镍型奥氏体不锈钢及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种微合金节镍型奥氏体不锈钢及其制造方法，涉及金属材料领域，其包括按质量百分含量计的如下化学成分：

【技术实现步骤摘要】
一种微合金节镍型奥氏体不锈钢及其制造方法


[0001]本专利技术涉及金属材料领域，具体涉及一种微合金节镍型奥氏体不锈钢及其制造方法
。

技术介绍

[0002]奥氏体不锈钢因其优良的机械性能和耐腐蚀性能，广泛应用于国民经济的各个领域
。
但近年来镍价格的剧烈波动，给高镍含量奥氏体不锈钢的生产带来了巨大风险，低镍甚至无镍的奥氏体不锈钢开发已受到人们的高度关注
。
低镍型奥氏体不锈钢具有优良的机械性能和一定的耐蚀性能，可以满足弱腐蚀环境条件下的使用要求，例如装饰
、
制品等领域
。
然而，装饰
、
制品
、
潮湿
、
海洋环境用不锈钢往往需要较好的耐腐蚀性能，尤其是耐海水局部腐蚀性能，对不锈钢的耐局部腐蚀性能提出更高的要求
。
因此，开发具有优良耐局部腐蚀性能的低镍奥氏体不锈钢有着十分重要的实际应用意义
。
[0003]目前，现有技术公开一些奥氏体不锈钢的进展研究
。CN1584098A
公开了一种低
N i
奥氏体不锈钢的化学组成，在这些化学组成中虽然采用了进一步降低
N i
含量
(N i≤1.2
％
)
，提高
Mn
含量
(8.5
％
≤Mn≤10.0
％
)
的合金化方法，但没有考虑加入一定含量
Cu
提高冷加工性能，另外也没有考虑到提高耐局部腐蚀性能的成分设计与工艺措施
。CN1500894A
和
CN1704497A
公开了一种低
N i
奥氏体不锈钢的化学组成，在这些化学组成中虽然也采用了进一步降低
N i
含量
(1.0
％
≤N i≤5.0
％
)
，提高
Mn
含量
(7.5
％
≤Mn≤10.5
％
)
的合金化方法，并且
CN1500894A
也考虑到添加微量
B
改善热加工
。
但
N i
含量依然较高，而且没有考虑到潮湿
、
水介质
、
海洋环境条件下的抗局部腐蚀性能
。CN1876882A
描述了一种低
N i
奥氏体不锈钢的化学组成，在这些化学组成中虽然也采用了进一步降低
Ni
含量
(0.6
％
≤Ni≤1.3
％
)
，提高
Mn
含量
(8.5
％
≤Mn≤12.0
％
)
的合金化方法，并且也考虑到添加微量稀土元素
RE
改善热加工性
。
但
Ni
含量依然较高，同时稀土元素在工业化大生产中难以加入而且收得率不稳定，不利于工业化大生产的组织
。CN1240839A
描述了一种低
Ni
奥氏体不锈钢的化学组成，在这些化学组成中虽然也采用了进一步降低
Ni
含量
(1.0
％
≤Ni≤4.0
％
)
，提高
Mn
含量
(5.0
％
≤Mn≤11.0
％
)
的合金化方法，并且也考虑到添加微量元素
B
和
Ca
处理，但该技术
Ni
含量依然较高而且该技术没有加入
N
元素，使该技术产品的奥氏体稳定性下降，不利于冷加工成形
。
为了解决现有技术的上述问题，本专利技术提供一种微合金节镍型奥氏体不锈钢及其制造方法
。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种微合金节镍型奥氏体不锈钢及其制造方法
。
目的是提高微合金奥氏体不锈钢的组织稳定性
、
温热塑性
、
抗高温氧化性能，以及耐局部腐蚀性能和综合力学性能，在进一步降低原材料的成本的基础上，满足了潮湿
、
水介质
、
海洋环境条件下耐局部腐蚀性能等应用领域的使用要求
。
[0005]本专利技术解决上述技术问题，第一个方面提供一种微合金节镍型奥氏体不锈钢，其
包括按质量百分含量计的如下化学成分：
C
：
0.09
‑
0.14
％，
Si
：
0.19
‑
0.49
％，
Mn
：
7.1
‑
7.4
％，
S≤0.0014
％，
P≤0.014
％，
N i
：
1.1
‑
1.9
％，
Cr
：
17.0
‑
18.0
％，
Cu
：
0.49
‑
0.99
％，
N
：
0.26
‑
0.34
％，
90
×
10
‑4％
≤Zr+Mg≤130
×
10
‑4％，且
Zr
，
Mg
的含量满足以下公式：
Zr/Mg
＝3‑6，余量为
Fe
及不可避免的杂质
。
[0006]上述各成分在微合金节镍型奥氏体不锈钢中所起作用如下：
[0007]C
：碳在奥氏体不锈钢中是强烈稳定奥氏体且扩大奥氏体区的元素
。
碳间隙原子固溶于奥氏体中，通过固溶强化可显著提高奥氏体的强度，但是碳在奥氏体中常被视为有害元素，这主要是由于在一些使用或加工过程中，碳的存在降低了铁的电极电位，降低了耐蚀性，如经
450
‑
850℃
加热或焊接，产生晶界贫铬现象，使钢的耐蚀性能，特别是耐晶间腐蚀性能下降
。
碳还增大铬镍奥氏体不锈钢的点蚀倾向，故本专利技术中
C
的质量含量为
0.09
‑
0.14
％
。
[0008]Si
：硅是强烈形成铁素体的元素，在奥氏体不锈钢中，随硅含量的提高，
δ
铁素体将增加，金属间化合物
σ
相的形成也会加速和增多，从而影响钢的性能
。
为保持奥氏体不锈钢的单一奥氏体组织，随着硅含量的提高，镍和氮的含量也要相应提高
。
硅作为钢材中常本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种微合金节镍型奥氏体不锈钢，其特征在于，其包括按质量百分含量计的如下化学成分：
C
：
0.09
‑
0.14
％，
Si
：
0.19
‑
0.49
％，
Mn
：
7.1
‑
7.4
％，
S≤0.0014
％，
P≤0.014
％，
Ni
：
1.1
‑
1.9
％，
Cr
：
17.1
‑
17.9
％，
Cu
：
0.49
‑
0.99
％，
N
：
0.26
‑
0.34
％，
90
×
10
‑4％
≤Zr+Mg≤130
×
10
‑4％，且
Zr
，
Mg
的含量满足以下公式：
Zr/Mg
＝3‑6，余量为
Fe
及不可避免的杂质
。2.
根据权利要求1所述一种微合金节镍型奥氏体不锈钢，其特征在于，其包括按质量百分含量计的如下化学成分：
C
：
0.09
‑
0.10
％，
Si
：
0.19
‑
0.25
％，
Mn
：
7.1
‑
7.2
％，
S≤0.0011
％，
P≤0.011
％，
Ni
：
1.1
‑
1.4
％，
Cr
：
17.1
‑
17.5
％，
Cu
：
0.49
‑
0.59
％，
N
：
0.26
‑
0.30
％，
90
×
10
‑4％
≤Zr+Mg≤105
×
10
‑4％，且
Zr
，
Mg
的含量满足以下公式：
Zr/Mg
＝3‑6，余量为
Fe
及不可避免的杂质
。3.
根据权利要求1所述一种微合金节镍型奥氏体不锈钢，其特征在于，其包括按质量百分含量计的如下化学成分：
C
：
0.10
‑
0.14
％，
Si
：
0.25
‑
0.49
％，
Mn
：
7.2
‑
7.4
％，
S≤0.0010
％，
P≤0.010
％，
Ni
：
1.4
‑
1.9
％，
Cr
：
17.5
‑
17.9
％，
Cu
：
0.59
‑
0.99
％，
N
：
0.30
‑
0.34
％，
100
×
10
‑4％
≤Zr+Mg≤110
×
10
‑4％，且
Zr
，
Mg
的含量满足以下公式：
Zr/Mg
＝3‑6，余量为
Fe
及不可避免的杂质
。4.
根据权利要求1所述一种微合金节镍型奥氏体不锈钢，其特征在于，其包括按质量百分含量计的如下化学成分：其包括按质量百分含量计的如下化学成分：
C
：
0.10
％，
Si
：
...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴开明，于盼盼，黄日清，黄学忠，吴清海，黄荣，唐坚，夏秋生，林隆声，向绍观，
申请(专利权)人：广西北港新材料有限公司武科鑫材武汉科技有限公司武科复材海口科技有限公司中能华源智能装备研究设计院青岛有限公司，
类型：发明
国别省市：