【技术实现步骤摘要】
【】本专利技术涉及钢铁冶金，尤其涉及一种含氮马氏体不锈钢、其冶炼方法及不锈钢刀具。
技术介绍
0、
技术介绍
1、3cr13，5cr15mov马氏体不锈钢是使用最广泛的刀具用马氏体不锈钢，该钢机械加工性能好，经热处理(淬火回火)后，具有优良的耐腐蚀性能，抛光性能和较高的强度和耐磨性。在刀具属于食品接触类器具，对其重金属溶出有着严格的规定，但是在制作过程中因为热处理工艺的原因或者其他原因，会导致使用3cr13,5cr15mov制作的刀具铬溶出存在超标现象。根据点蚀当量经验公式：pren＝cr+3.3mo+30n-mn,氮元素的加入可以大大增加不锈钢的耐腐蚀性能。
2、专利cn1108277432a中给出了一种刃具用含氮马氏体不锈钢及其制造方法，其涉及的含氮马氏体不锈钢的主要化学成分为(以质量百分数计)：c 0.45-0.70，cr13.0-17.0,n 0.10-0.25,si 0.50-0.80,mn 0.40-1.0。虽然冶炼设备是真空感应熔炼炉，但是其制造方法步骤一所述，“先将各自含量88-92wt％的fe、cr、mn和si加入真空感应炉，抽真空至10pa以下，在1550-1700℃条件下冶炼20-45min；再加入占各自含量8-12wt％的si和100wt％的c，充入氮气至标准大气压，然后加入含n的crfe合金和其余化学成分调节至所述刃具用含氮马氏体不锈钢的化学成分及其含量，在1500-1650℃条件下精炼8-16min,浇铸成钢坯。”在实际工业生产中无法做到，利用纯金属进行生产的成本完全是不可接
3、专利cn113584377a中给出了一种含氮不锈钢及制备方法，其涉及一种含氮不锈钢，其主要成分为c 0.28-0.42，cr 14.5-17.5,n 0.12-0.35,si≤0.1％,mn0.3-0.7％，ni≤0.5％,p≤0.025％,s≤0.003％，mo 1.3-2.3％,v 0.3-0.7％,ti≤0.003％，余量为fe。该钢种主要利用mo，v与c作用，生成细小的析出物，产生显著的沉淀强化作用提高性能。并且还要利用加压电渣重熔设备进行电渣重熔。该工艺对设备要求很高，在实际生产中难以达到。
4、因此，有必要研究一种含氮马氏体不锈钢、其冶炼方法及不锈钢刀具来应对现有技术的不足，以解决或减轻上述一个或多个问题。
技术实现思路
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技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种含氮马氏体不锈钢、其冶炼方法及不锈钢刀具，该方法可以用于工业生产含氮马氏体不锈钢，不需要对企业的现有设备进行改造，具有流程短、经济性高的特点。
2、一方面，本专利技术提供一种含氮马氏体不锈钢、其冶炼方法及不锈钢刀具，所述含氮马氏体不锈钢的成分的质量百分数为：c 0.26-0.45％,si<0.8％,mn<0.8％,cr 12-16％,n0.08-0.12％，p<0.03％,s<0.02％，其余为fe及不可避免元素。
3、如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述含氮马氏体不锈钢的淬火后硬度可达58-60hrc；退火后硬度低于20hrc,并且具有超过50％的断面收缩率，极易进行冷轧。
4、如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述含氮马氏体不锈钢的铸态组织中不存在链状的碳化物。
5、如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种含氮马氏体不锈钢的冶炼方法，用于制备所述的含氮马氏体不锈钢，所述冶炼方法包括以下步骤：
6、s1：根据预设百分比配置冶炼原料；
7、s2：将s1中冶炼原料装入冶炼设备进行加热和融化，获得熔融物并对其进行取样处理和成分测定处理；
8、s3：根据s2中取样和成分测定结果，对钢液成分进行调整保持，调整完成后，保持钢液温度在1540℃以上10-30min；
9、s4：将钢液转移至精炼设备中进行精炼；
10、s5：精炼结束后保持钢液温度在1540℃-1580℃，10-20min后，进行浇铸，获取含氮马氏体不锈钢的钢锭。
11、如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述s1中预设的百分比按照c 0.26-0.45％,si<0.8％,mn<0.8％,cr 12-16％,n0.08-0.12％，p<0.03％,s<0.02％进行预设。
12、如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述s1中冶炼原料为回收料中铁合金、氮化铬铁和氮化锰铁中的一种或多种。
13、如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述s2冶炼设备为感应熔炼炉或者电弧炉。
14、如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述s4中精炼设备为if、vod或aod。
15、如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述s4中精炼过程具体为将钢液转移至精炼设备中进行精炼，在精炼过程中，加入预热到400℃以上的氮化铬铁或者氮化锰铁，并将其完全融入钢液。
16、如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种不锈钢刀具，所述不锈钢刀具通过所述的含氮马氏体不锈钢制备而成。
17、与现有技术相比，本专利技术可以获得包括以下技术效果：
18、本专利技术该方法可以用于工业生产含氮马氏体不锈钢，不需要对企业的现有设备进行改造，处理后的产品的硬度达到58-61hrc，满足刀具对材料的硬度要求，且该方法不需要新的设备投入，工艺简单，适合广泛推广。
19、当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
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1.一种含氮马氏体不锈钢，其特征在于，所述含氮马氏体不锈钢的成分的质量百分数为：C 0.26-0.45％,Si<0.8％,Mn<0.8％,Cr 12-16％,N 0.08-0.12％，P<0.03％,S<0.02％，其余为Fe及不可避免元素。
2.根据权利要求1所述的含氮马氏体不锈钢，其特征在于，所述含氮马氏体不锈钢淬火后硬度为58-60HRC；退火后硬度低于20HRC,并且具有超过50％的断面收缩率。
3.根据权利要求2所述的含氮马氏体不锈钢，其特征在于，所述含氮马氏体不锈钢的铸态组织中不存在链状的碳化物。
4.一种含氮马氏体不锈钢的冶炼方法，用于制备上述权利要求1-3之一所述的含氮马氏体不锈钢，所述冶炼方法包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的冶炼方法，其特征在于，所述S1中预设的百分比按照C 0.26-0.45％,Si<0.8％,Mn<0.8％,Cr 12-16％,N 0.08-0.12％，P<0.03％,S<0.02％进行预设。
6.根据权利要求4所述的冶炼方法，
7.根据权利要求4所述的冶炼方法，其特征在于，所述S2冶炼设备为感应熔炼炉或者电弧炉。
8.根据权利要求4所述的冶炼方法，其特征在于，所述S4中精炼设备为IF、VOD或AOD。
9.根据权利要求4所述的冶炼方法，其特征在于，所述S4中精炼过程具体为将钢液转移至精炼设备中进行精炼，在精炼过程中，加入预热到400℃以上的氮化铬铁或者氮化锰铁，并将其完全融入钢液。
10.一种不锈钢刀具，其特征在于，所述不锈钢刀具通过如上述权利要求1-3之一所述的含氮马氏体不锈钢制备而成。
...【技术特征摘要】
1.一种含氮马氏体不锈钢，其特征在于，所述含氮马氏体不锈钢的成分的质量百分数为：c 0.26-0.45％,si<0.8％,mn<0.8％,cr 12-16％,n 0.08-0.12％，p<0.03％,s<0.02％，其余为fe及不可避免元素。
2.根据权利要求1所述的含氮马氏体不锈钢，其特征在于，所述含氮马氏体不锈钢淬火后硬度为58-60hrc；退火后硬度低于20hrc,并且具有超过50％的断面收缩率。
3.根据权利要求2所述的含氮马氏体不锈钢，其特征在于，所述含氮马氏体不锈钢的铸态组织中不存在链状的碳化物。
4.一种含氮马氏体不锈钢的冶炼方法，用于制备上述权利要求1-3之一所述的含氮马氏体不锈钢，所述冶炼方法包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的冶炼方法，其特征在于，所述s1中预设的百分比按照c 0.26-0.4...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘文乐，尚成嘉，郭福建，王学林，
申请(专利权)人：阳江合金材料实验室，
类型：发明
国别省市：
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