本发明专利技术涉及一种抗菌不锈钢，其化学成分重量百分比为：C≤0.04％，Si≤0.6％，Mn≤0.6％，P≤0.04％，S≤0.01％，Cr：16-20％，Cu：1.3-1.6％，Mo≤2％，N≤0.04％，且0.03％≤C+N≤0.06％，0.05％≤Ti+Nb+V≤0.1％，其余为Fe和不可避免的杂质。本发明专利技术抗菌不锈钢生产方法的特殊性在于热轧后进行抗菌退火处理，工艺为750-850℃保温4-6小时以上。得到的抗菌不锈钢，延伸率均在30％以上，具有良好的塑性，板表面质量良好；杀菌率均达到了标准规定大于99％的要求，可加工成各种形状的产品，应用于家电、餐具、厨房用具等方面。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种铁素体抗菌不锈钢，尤其涉及一种含铜中铬抗菌不锈钢及其制造方法，本专利技术通过控制Cu、C、N、Nb、Ti、V等合金元素含量，使材料具有优良的抗菌性能、塑性和耐蚀性。该铁素体抗菌不锈钢表面光亮，可加工成各种形状的产品，可应用于家电、餐具、厨房用具等方面。
技术介绍
随着社会的进步和人们生活水平的提高，人们越来越重视生活环境和生活质量， 但微生物时时刻刻侵扰着人们，有害细菌的传播与蔓延更是严重威胁着人们的健康，如肺炎、SARS、流感等。据WHO统计资料显示，1995年因细菌传染造成死亡的人数为1700万人，占死亡人数的1/3。1996年夏天，在日本国内发生的病原性大肠杆菌0-157群体感染，曾一度造成日本国内一片恐慌。这场恶梦在人们头脑中还未淡去，2000年又频频发生黄色葡萄球菌食物中毒和MRSA感染。非典和流感的爆发更是引起了人们的恐慌。在这种背景下，抗菌材料应运而生，越来越受到人们的青睐。抗菌材料是一类通过抑制细菌生长和繁殖从而来达到杀灭细菌效果的材料。抗菌材料的抗菌性是通过抗菌剂来实现的，早先的抗菌材料将抗菌剂加入到塑料、陶瓷或织物中去，制备成抗菌塑料、抗菌陶瓷和抗菌织物。这些抗菌材料使用不是很广，特别是在厨房和食品加工业使用的较少，应用范围受到一定的限制。20世纪90年代，日本率先成功开发出一类新型的抗菌材料一抗菌不锈钢。该种材料以不锈钢为载体，添加一些抗菌金属元素作为抗菌剂。不锈钢是目前人类应用最为广泛的金属材料之一，具有良好的耐蚀性和力学性能，同时还有光洁、美观的装饰性，被广泛应用于各个领域，例如，食品工业、医疗器械、家庭卫生设备、化工设备等。抗菌不锈钢兼具普通不锈钢的优良性能和抗菌性能。抗菌不锈钢优异的广谱抗菌性能、抗菌持久性好，具有广阔的应用前景。JP2000-008145A公开了一种抗菌性优良的铁素体不锈钢，其重量百分比成分为C ^ O. 02%, Si 0. 01-0. 4%, Mn ^ 1%, S 0. 06-0. 12%, Cr :18-32%, N ^ O. 02%, Cu I. 0-3. 5%,Mo 1. 5-4. 5%,Ti 0. 05-0. 3%,Al ( O. 2%,Nb ( O. 2%，其余为铁及不可避免的杂质。该专利通过控制C和N含量，并添加较多的Nb、Ti等元素的方法保证材料的塑性和耐蚀性。但上述技术未涉及控制Nb+Ti+V的含量来保证材料具有理想的退火温度区间，从而保证优良的力学性能和抗菌性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有优良塑性和耐腐蚀性能的含铜中铬铁素体抗菌不锈钢。为实现上述目的，本专利技术的含铜中铬铁素体抗菌不锈钢，其化学成分重量百分比为C 彡 O. 04%，Si 彡 O. 6 %，Mn 彡 O. 6 %，P 彡 O. 04%，S 彡 O. 01 %，Cr 16-20 %, Cu I.3-1. 6%,Mo ( 2%,O. 04%，且 O. 03%^ C+N ^ O. 06%,O. 05%^ Ti+Nb+V ^ O. 1%,其余为Fe和不可避免的杂质。本专利技术的另一个目 的是提供上述含铜中铬铁素体抗菌不锈钢的制造方法。本专利技术抗菌不锈钢生产方法的特殊性在于热轧后要进行抗菌退火处理，工艺为750-850°C保温4-6小时以上。本专利技术铁素体抗菌不锈钢中各个成分控制理由如下碳是增加合金强度的元素，但不易过多，否则会损失材料塑性和耐蚀性，最好控制在 O. 04% 以下，优选为 O. 02-0. 04%，更优选 O. 021-0. 04%，最优选 O. 021-0. 35%。硅是作为脱氧剂加入的，但加入过多会降低塑性。最好控制在O. 6%以下，优选O. 2-0. 6 %，更优选 O. 25-0. 5 %，最优选 O. 26-0. 4 %。锰考虑到锰对热塑性起到一定的有利作用，但过多时会降低塑性和耐蚀性，应控制在O. 6 %以下，优选O. 3-0. 6 %，更优选O. 3-0. 5 %，最优选0.31-0.4%。磷、硫出于热塑性和耐蚀性的考虑，这两个元素要尽量低些，应控制PS0. 04%,优选 PS O. 035%，更优选 PS O. 03%；S^0. 01%，优选 SS O. 005%，更优选 SS O. 003%。铬改善耐蚀性的重要元素，低于16 %时，耐蚀性较差，不能达到使用要求，但超过20%时会增大生产加工的难度，最好控制在16-20%，优选为16-19%，更优选为16-18%，最优选为 17-18%。钥是明显提高耐蚀性的元素，但出于成本和加工性的考虑，一般控制在2%以下，优选控制在I. 8%以下，更优选控制在I. 0-1.8%，最优选为I. 4-1. 8 %。氮可以增加强度，要求N < O. 04%是出于保证材料具有优良塑性和耐蚀性的考虑，优选为N彡O. 03%，更优选为O. 01-0. 03%，最优选为O. 01-0. 02%。铜是赋予材料抗菌性能的重要元素，较少时不易满足抗菌性能的要求，但较多时则会损害塑性和加工性，还会增加成本，控制在I. 3-1. 6%较为理想，优选为I. 31-1. 58%。碳+氮需要合理控制C、N含量，当C、N含量过低时材料的塑性较低，且表面质量降低，而当C、N过高时材料的塑性和耐腐蚀性会明显降低，热加工性能也会降低。控制O.03%^ C+N ^ O. 06%，其目的是既可以保证中铬铁素体不锈钢具有满足使用要求的耐腐蚀性能，又可以具有较好的冷加工性能，更优选为O. 031%^ C+N彡O. 59%。此外，控制一定范围的C、N含量，在材料中形成一定量碳、氮化物，可以促进抗菌富铜相粒子的形核、长大，这样可提高材料的抗菌性能。另富铜相形成可降低碳、氮化物对材料耐腐蚀性能等的不良影响。可见，利用控制O. 03%^ C+N ( O. 06%和Cu :1. 3-1. 6%的复合作用，可以进一步提高材料的抗菌、力学及耐蚀等综合使用性能。铌、钛、钒含有一定量的微量元素铌、钛或钒，对材料的碳、氮起到稳定的作用，细化组织，可以提高塑性和耐腐蚀性能等。但这些微量元素过多时会明显提高材料组织的再结晶退火温度，需要较高的退火温度，否则会明显损失力学性能。而含铜抗菌不锈钢的退火温度不易过高，否则会明显损失抗菌性能。因此为了保证材料具有优良的抗菌性能，必须严格控制这些微量元素的含量。针对中铬铁素体不锈钢的特点，较适合的范围为O. 05%(Ti+Nb+V 彡 O. 1%。本专利技术选用电炉-AOD冶炼不锈钢，连铸钢坯，热轧后800°C左右抗菌退火处理，酸洗，得到热轧产品。也可再冷轧，880°C左右短时退火处理，酸洗，得到冷轧产品。需要指出本抗菌不锈钢生产方法的特殊性在于热轧后要进行抗菌退火处理，优选退火温度为750-8500C，保温4-6小时，以使抗菌元素铜的析出相均匀弥散地分布在材料基体中。优选冷轧后退火温度为860-880°C，保温1-2分钟。现有技术的含铜铁素体抗菌不锈钢的铜含量范围较宽、且上限较高，如JP2000-008145A。抗菌不锈钢的生产需要增加特殊的热处理工艺，以使具有抗菌性能的富铜相粒子析出，铜含量较低时不能满足抗菌性能的要求，但铜含量较高会使材料在连铸和热加工时产生裂纹,此外还会降低材料的冷加工塑性及增加成本。因本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种抗菌不锈钢，其化学成分重量百分比为：C≤0.04％，Si≤0.6％，Mn≤0.6％，P≤0.04％，S≤0.01％，Cr：16？20％，Cu：1.3？1.6％，Mo≤2％，N≤0.04％，且0.03％≤C+N≤0.06％，0.05％≤Ti+Nb+V≤0.1％，其余为Fe和不可避免的杂质。
【技术特征摘要】
1.一种抗菌不锈钢，其化学成分重量百分比为C彡O. 04%,Si彡O. 6%,Mn彡0.6%，P 彡 O. 04%, S^O. 01%, Cr :16-20%, Cu 1. 3-1. 6%, Mo ^ 2%, N^O. 04%，且 O. 03%(C+N ^ O. 06%,O. 05%^ Ti+Nb+V ( O. 1%，其余为Fe和不可避免的杂质。2.如权利要求I所述的抗菌不锈钢，其特征在于，C:0. 02-0. 04 %，优选为O. 021-0. 04%，更优选为 O. 021-0. 35%。3.如权利要求I或2所述的抗菌不锈钢，其特征在于，Si:0. 2-0.6%，优选为O. 25-0. 5 %，更优选为 O. 26-0. 4 %。4.如权利要求1-3任一所述的抗菌不锈钢，其特征在于，Mn:0. 3-0. 6 %，优选为0.3-0. 5%，更优选为 O. 31-0. 4%。5.如权利要求1-4任一所述的抗菌不锈钢，其特征在于，P( O. 035 %,优选为P 彡 O. 03% ；S ( O. 005%，优选为 S 彡 O. ...
【专利技术属性】
技术研发人员：林刚，钱美丽，刘涛，卢伟江，周磊磊，江来珠，王如萌，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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