奥氏体不锈钢及其制备方法，按重量百分比计，其组分为：Al19~21%、Cr9~11%、Ni4.5~6.5%、Mn≤1.2%、Si≤0.6%、C≤0.05%，余量为Fe2O3；按照以上组分称取反应物，原料球磨并压实后，在其表面放上引燃剂，然后置于反应容器中，通入氩气进行反应。随着温度的升高，引燃剂开始反应并释放出大量的热，引发反应物料间的反应；生成的产物在氩气保护下随炉冷却至室温制得不锈钢材料。将制备得到的不锈钢材料放入热处理炉中进行800℃~1000℃等温处理6~8小时后，得到奥氏体不锈钢材料。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及不锈钢材料的制备技术。
技术介绍
奥氏体不锈钢是不锈钢中最重要的钢中，生产量和使用量约占不锈钢总产量及用量的70%，其具有光泽度好、耐蚀性和耐热性强等特点，被广泛应用于在石油、化工、轻工、食品、医药等行业中。奥氏体不锈钢虽然具有高韧性、高塑性和良好的切削性，但强度较低，在使用时一般要受到拉、压、弯、扭、冲击等各种载荷，常常会发生过量变形、表面损伤、尺寸改变或断裂等形式的失效，因此进一步提高其强度能够很大程度上减小其用量，减少资源的消耗，并且对社会的可持续发展有着重要的意义
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种。本专利技术是，奥氏体不锈钢，基于304不锈钢，按重量百分比计，其组分为A1 19 21%、Cr 9 ll%、Ni 4. 5 6. 5%、Mn ( I. 2%、Si ( 0. 6%、C ( 0. 05%,余量为Fe203。奥氏体不锈钢的制备方法，其步骤为 (1)按照权利要求I中不锈钢原料成分配比称取反应物原材料； (2)将称好的粉末在球磨机中混合8 16小时，然后将混合好的反应物料置于配有铜底材的铜模具中并用压力机在3(T60MPa的压力下压实，在其表面放上引燃剂，然后在反应容器中进行反应； (3)室温下用氩气吹扫反应容器排除其中的空气并加热，等到容器温度升至18(T200°C时再次排气，然后通入4 7MPa的氩气继续升高容器温度； (4)当容器内温度达到260°C左右时引燃剂开始反应并释放出大量的热，引发反应物料间的反应； (5)生成的产物在氩气保护下随炉冷却至室温制得不锈钢材料； (4)将制备得到的不锈钢材料放入热处理炉中进行80(Tl00(rC等温处理61小时后，得到奥氏体不锈钢材料。本专利技术的有益效果是，生产流程简单，能源消耗低，可用低成本获得高强度的奥氏体不锈钢，且污染小，适于工业化生产。经X射线衍射技术和透射电镜表征，制备得到的304不锈钢均由奥氏体相组成，材料以纳米晶为主，是由纳米晶和微米晶组成的复相材料。其中纳米晶相的晶粒尺寸介于10 90nm之间，纳米晶含量为80 85%左右，微米晶相晶粒尺寸为0. 2mm 2mm。将制备得到的不锈钢材料放入热处理炉中进行80(ri000°C等温处理6 8小时后，制备得到高强度的纳米晶/微米晶双相304奥氏体不锈钢材料。对等温处理后的纳米晶/微米晶双相不锈钢材料进行了室温拉伸性能测试。拉伸速度为0. 2mm/min,屈服强度为400MPa 500MPa，抗拉强度为 900 MPa "IlOOMPa0具体实施例方式本专利技术是，奥氏体不锈钢，基于304不锈钢，按重量百分比计，其组分为A1 19 21%、Cr 9 ll%、Ni 4. 5 6. 5%、Mn ( I. 2%、Si ( 0. 6%、C ( 0. 05%,余量为Fe203。奥氏体不锈钢的制备方法，其步骤为 (1)按照权利要求I中不锈钢原料成分配比称取反应物原材料； (2)将称好的粉末在球磨机中混合8 16小时，然后将混合好的反应物料置于配有铜底材的铜模具中并用压力机在3(T60MPa的压力下压实，在其表面放上引燃剂，然后在反应容器中进行反应； (3)室温下用氩气吹扫反应容器排除其中的空气并加热，等到容器温度升至18(T200°C时再次排气，然后通入4 7MPa的氩气继续升高容器温度；· (4)当容器内温度达到260°C左右时引燃剂开始反应并释放出大量的热，引发反应物料间的反应； (5)生成的产物在氩气保护下随炉冷却至室温制得不锈钢材料； (4)将制备得到的不锈钢材料放入热处理炉中进行80(Tl00(rC等温处理61小时后，得到奥氏体不锈钢材料。实施例I: 基于304不锈钢，按重量百分比计，奥氏体不锈钢的组分如表I所示 表I.-原料 |FeA |Al|Cr|Ni [Mn [Si |C —304 丨62.67 |2o|ll|4. 5 |l. 2 |o. 6 |o. oF 按表I称取反应物原材料，将称好的粉末在球磨机中混合8小时,然后将混合好的反应物料置于配有铜底材的铜模具中并用压力机在40MPa的压力下压实，在其表面放上引燃齐U，然后在反应容器中进行反应，室温下用氩气吹扫反应容器排除其中的空气，等到容器温度升至180°C时再次排气，然后通入5MPa的氩气继续升高容器温度。当容器内温度达到260°C时引燃剂开始反应并释放出大量的热，从而引发反应物料间的反应。反应在几秒钟时间内完成，生成的产物在氩气保护下随炉冷却至室温制得不锈钢材料，经X射线衍射技术和透射电镜表征，制备得到不锈钢由奥氏体相组成，材料以纳米晶为主，是由纳米晶和微米晶组成的复相材料。其中微米晶晶粒尺寸范围为0.2 0.5 ym，纳米晶平均晶粒尺寸为18. 61nm,纳米晶体积分数约占85%。将制备得到的不锈钢材料放入热处理炉中进行800°C等温处理8小时后，制备得到高强度的纳米晶/微米晶双相奥氏体不锈钢材料。其拉伸屈服强度Oci 2为475MPa和抗拉强度ob为IOOlMPa都较热轧板材料强度提高了将近一倍。实施例2: 基于304不锈钢，按重量百分比计，奥氏体不锈钢的组分如表2所示 表2.原料 IFeaO, |Al|Cr|Ni|Mn|Si |C ~304 丨64. 37 |19丨10丨5 |l |o. 6 |o. 03~按表2称取反应物原材料,将称好的粉末在球磨机中混合10小时,然后将混合好的反应物料置于配有铜底材的铜模具中并用压力机在50MPa的压力下压实，在其表面放上引燃齐U，然后在反应容器中进行反应，室温下用氩气吹扫反应容器排除其中的空气，等到容器温度升至180°C时再次排气，然后通入6MPa的氩气继续升高容器温度。当容器内温度达到260°C时引燃剂开始反应并释放出大量的热，从而引发反应物料间的反应。反应在几秒钟时间内完成，生成的产物在氩气保护下随炉冷却至室温制得不锈钢材料，经X射线衍射技术和透射电镜表征，制备得到不锈钢由奥氏体相组成，其中微米晶晶粒尺寸范围为0. 5 y m I U m,纳米晶平均晶粒尺寸为21. 46nm,纳米晶体积分数为80%左右。将制备得到的不锈钢材料放入热处理炉中进行800°C等温处理7小时后，制备得到高强度的纳米晶/微米晶双相奥氏体不锈钢材料。其拉伸屈服强度0(l.2S 493MPa和抗拉强度ob为IlOOMPa都较热轧板材料强度提高了一倍以上。实施例3: 基于304不锈钢，按重量百分比计，奥氏体不锈钢的组分如表3所示 表3.权利要求1.奥氏体不锈钢，基于304不锈钢，按重量百分比计，其组分为AlI扩21%、Cr 9 11%、Ni 4. 5 6. 5%、Mn ( I. 2%、Si ( 0. 6%、C 彡 0. 05%,余量为 Fe2O3 =2.由纳米晶和微米晶组成的复相材料。3.根据权利要求I所述的奥氏体不锈钢，其特征在于纳米晶相的晶粒尺寸介于l(T90nm之间，纳米晶含量为80 85%。4.根据权利要求I所述的奥氏体不锈钢，其特征在于微米晶相晶粒尺寸为0.2mm 2mm。5.奥氏体不锈钢的制备方法，其步骤为 (1)按照权利要求I中不锈钢原料成分配比称取反应物原材料； (2)将称好的粉末在球磨机中混合8 16小时，然后将混合好的反应物本文档来自技高网...
【技术保护点】
奥氏体不锈钢，基于304不锈钢，按重量百分比计，其组分为：Al？19~21%、Cr？9~11%、Ni？4.5~6.5%、Mn≤1.2%、Si≤0.6%、C≤？0.05%，余量为Fe2O3。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：喇培清，楚成刚，魏玉鹏，孟倩，卢雪峰，欧玉静，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。