專利名稱：：一種易切削鐵素體不銹鋼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及不銹鋼制造技術(shù)，特別涉及制作如電磁閥等用的易切削鐵素體不銹鋼材料。
背景技術(shù)：
：不銹鋼是常見(jiàn)的合金鋼，現(xiàn)已成為經(jīng)濟(jì)、生活中廣泛使用的金屬材料;從鋼的組織來(lái)看，不銹鋼可分為馬氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼、沉淀硬化不銹鋼等五大鋼類。用于制作電磁閥材料的不銹鋼，需用材料必須具有良好的磁性能，一般多選用鐵素體不銹鋼。鐵素體不銹鋼是以Cr為主要合金元素，含Cr量一般在10.530%范圍，具有體心立方晶體結(jié)構(gòu)，在使用狀態(tài)下以鐵素體組織為主的不銹鋼，有磁性。鐵素體不銹鋼除具有不銹性和耐一般腐蝕性能外，其耐氯化物應(yīng)力腐蝕、耐點(diǎn)蝕、耐縫隙腐蝕等局部腐蝕性能優(yōu)良是此類鋼耐蝕性方面的主要特點(diǎn)。易切削鐵素體不銹鋼是在鐵素體不銹鋼的基礎(chǔ)上，加入一定量的S含量(一般硫含量的范圍為0.150.40%)，使材料具有良好切削加工性能，便于機(jī)械加工。在易切削鐵素體不銹鋼中，適當(dāng)加入Ti合金元素，主要作用是細(xì)化鋼的晶粒；二是材料具有良好的可焊性。適當(dāng)加入Mo合金元素，主要目的是提高鋼的耐蝕性，特別是Mo的耐點(diǎn)蝕、耐縫隙腐蝕等性能。在含Crl7類部分鋼種屮，添加Mo、Ti等合金元素后，材料可用于電磁閥類零部件的制作。目前，用于制作電磁閥類零部件的氣動(dòng)元件不銹鋼材料有二類第一類是材料不需焊接的，第二類材料是需要焊接的。不需焊接的一部分材料是要求材料有較好的切削加工性能和鐵磁性，便于車削加工，主要用于制做電磁閥芯鐵，用戶一般選用含硫的易切削鐵素體不銹鋼，代表鋼種Y00Crl7Mo、Y00Crl7Ti等；需要焊接的另一部分材料是要求材料滿足某些磁性能要求(如磁感應(yīng)強(qiáng)度、矯頑力、剩磁等要求；不同的用戶，用于制作不同的電磁閥零部件，對(duì)磁性能的要求、側(cè)重面都不一樣)，用戶一般選用不含硫的鐵素體不銹鋼，用于制作擋鐵，代表鋼種0Crl8Mo2Ca、OOCr醒oTi。上述二類電磁閥用的鐵素體不銹鋼，在使用中，從已供材料的情況來(lái)看，主要存在以下三個(gè)問(wèn)題第一，制作不同的電磁閥類件(制作芯鐵)的上述易切削鐵素體不銹鋼(第--類不銹鋼材料)棒材，需方將材料(由于對(duì)磁性能指標(biāo)不作考核要求，供方提供的材料只要的化學(xué)成分符合標(biāo)準(zhǔn)條件即可)制成不同的氣動(dòng)元件，需逐個(gè)進(jìn)行磁性能測(cè)試(主要檢驗(yàn)材料剩磁指標(biāo)普通標(biāo)準(zhǔn)>7.5Gs，高級(jí)標(biāo)準(zhǔn)冷6.0Gs。若材料的剩磁沒(méi)有超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)氣動(dòng)元件通電后能吸放自如，正常工作就可以了)，我廠以前提供的OOCrl7MoTi、Y00Crl7Ti、0Crl8Mo2Ca材料，用戶測(cè)試后，剩磁指標(biāo)一般在6.87.4Gs:要保證材料的剩磁指標(biāo)不超過(guò)6.0Gs，還很困難。另外，00Crl7MoTi若Ti含量控制過(guò)高時(shí)，車削加工表面有時(shí)會(huì)產(chǎn)生不光潔現(xiàn)象；而且，不同的用戶對(duì)鹽霧腐蝕、磁感應(yīng)強(qiáng)度等沒(méi)有具體定量指標(biāo)數(shù)據(jù)，供方檢測(cè)困難。第二，制作不同的電磁閥類件(制作擋鐵)的上述鐵素體不銹鋼材料(第二類不銹鋼材料)，需與304不銹鋼(也就是0Crl8Ni9)不銹鋼管焊接，焊接后，經(jīng)測(cè)試不能發(fā)生漏氣現(xiàn)象。但0Crl8Mo2Ca、00Crl7MoTi材料焊后時(shí)有會(huì)出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象。第三，制作芯鐵的第-類不銹鋼材料與制作擋鐵的第二類不銹鋼材料，是兩個(gè)不同的不銹鋼鋼種，給電磁閥類零部件的制作、生產(chǎn)組織帶來(lái)不便，兩種不銹鋼材料一旦混淆，將造成電磁閥類零部件產(chǎn)品的報(bào)廢損失。綜上所述，H前生產(chǎn)的第一類或第二類不銹鋼材料，沒(méi)有一個(gè)不銹鋼品種能同時(shí)滿足材料的高性能(同時(shí)滿足對(duì)材料的耐蝕性、易切削性、焊接性、矯頑力、磁感應(yīng)強(qiáng)度、鹽霧腐蝕等條件)要求。對(duì)電磁閥類零部件的制造商而言，滿足電磁闊制作的高性能不銹鋼材料，是非常迫切的需求，也是鋼鐵制造商開(kāi)發(fā)研究的方向。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供--種易切削鐵素體不銹鋼及其制造方法，使該鐵素體不銹鋼既能保證良好的切削性能和鐵磁性，又具有良好的可焊性等，同時(shí)滿足對(duì)耐蝕性、矯頑力、磁感應(yīng)強(qiáng)度以及鹽霧腐蝕等性能的要求，達(dá)到電磁閥制造商的要求。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種易切削鐵素體不銹鋼，其化學(xué)成分重量百分比為c《0.03Si1.0~1.5Mn0.6~1.0S0.15~0.30P《0.04Cr16.5-18.0Mo0.75~1.25Ti0.20~0.50其余為Fe和不可避免雜質(zhì)。鐵素體不銹鋼是以Cr為主要合金元素，含Cr量一般在10.530%范圍，具有體心立方晶體結(jié)構(gòu)，在使用狀態(tài)下以鐵素體組織為主的不銹鋼，有磁性。易切削鐵素體不銹鋼是在鐵素體不銹鋼的基礎(chǔ)上，加入--定量的S含量，使材料具有良好切削加工性能，便于機(jī)械加工。硫含量太低，其不到易切削作用硫含量太高，對(duì)熱加工不利。Ti合金元素的加入，主要作用--是細(xì)化鋼的晶粒；二是具有良好的可焊性，另外，Ti對(duì)提高鐵素體不銹鋼的耐晶間腐蝕性能作用較為明顯。Mo合金元素的加入，主要目的是提高鋼的耐蝕性，特別是Mo的耐點(diǎn)蝕、耐縫隙腐蝕等性能，但過(guò)高的Mo，帶來(lái)生產(chǎn)成本的提高。Si含量的控制，主要考慮太低，影響磁性；太高，易引起脆性。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明通過(guò)對(duì)成分配比的合理改進(jìn)，使該鐵素體不銹鋼既能保證良好的切削性能和鐵磁性，又具有良好的可焊性等，同時(shí)滿足對(duì)耐蝕性、矯頑力、磁感應(yīng)強(qiáng)度以及鹽霧腐蝕等性能的要求，達(dá)到電磁閥制造商的要求。具體實(shí)施方式本發(fā)明易切削鐵素體不銹鋼采用的生產(chǎn)工藝流程如下流程1:11真空感應(yīng)爐冶煉一澆注360kg圓錠一鍛造開(kāi)坯(90X100mm)—熱軋棒材一檢驗(yàn)一包裝一入庫(kù)。流程2:20tEAF+18tAOD—初軋開(kāi)坯(160X160X800010000mm)—長(zhǎng)型材熱軋盤(pán)條—(退火)一(酸洗)一檢驗(yàn)一包裝一入庫(kù)。流程3:60tEAF+60tAOD+LF—連鑄(160X160X800010000mm)—長(zhǎng)型材熱軋盤(pán)條一(退火)一(酸洗)一檢驗(yàn)一包裝—入庫(kù)。注括兮內(nèi)工序根據(jù)用戶需要而定。實(shí)施本發(fā)明，經(jīng)試驗(yàn)(lt真空感應(yīng)爐進(jìn)行了試制生產(chǎn)，澆鑄的鋼錠經(jīng)鍛造開(kāi)坯、熱軋棒材后，交用戶進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)的檢驗(yàn)和試驗(yàn))后，己小批量生產(chǎn)熱軋盤(pán)條。目前，在18噸AOD爐冶煉，進(jìn)行小批量生產(chǎn)，用于制作電磁闊的高性能易切削鐵素體不銹鋼Y00Crl7SiMoTi(化學(xué)成分《0.03%C,l肌5o/oSi,0.6/1.0%Mn，0.15/0.30%S，《0.04o/oP，16.5/18,0%Cr，0.75/1.25%Mo，0.20/0.50%Ti;其余為Fe。)。鋼的化學(xué)成分和工藝流程見(jiàn)表1。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>上述2爐用于制作電磁閥的高性能易切削鐵素體不銹鋼Y00Crl7SiMoTi，經(jīng)各項(xiàng)性能指標(biāo)經(jīng)檢驗(yàn)和試驗(yàn)，綜合性能優(yōu)良(具體性能檢測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2)，該材料既可用于制作芯鐵，乂可用于制作檔鐵，集第…-類不銹鋼材料(Y00Crl7Mo、Y00Crl7Ti鋼)和第二類不銹鋼材料(0Crl8Mo2Ca和00Crl7MoTi鋼)的各自優(yōu)點(diǎn)于一身，完全符合電磁閥制造商提出的高標(biāo)準(zhǔn)要求。上述材料制作的零部件，用于制冷行業(yè)用的電磁閥類件，用戶(電磁閥制造商)使用后非常滿意，達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)的目的。具體檢測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求1.一種易切削鐵素體不銹鋼，其化學(xué)成分重量百分比為C≤0.03Si1.0～1.5Mn0.6～1.0S0.15～0.30P≤0.04Cr16.5～18.0Mo0.75～1.25Ti0.20～0.50其余為Fe和不可避免雜質(zhì)。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種易切削鐵素體不銹鋼，涉及制作如電磁閥等用的易切削鐵素體不銹鋼材料。其化學(xué)成分重量百分比為C≤0.03、Si1.0～1.5、Mn0.6～1.0、S0.15～0.30、P≤0.04、Cr16.5～18.0、Mo0.75～1.25、Ti0.20～0.50、其余為Fe和不可避免雜質(zhì)。本發(fā)明通過(guò)對(duì)成分配比的合理改進(jìn)，使該鐵素體不銹鋼既能保證良好的切削性能和鐵磁性，又具有良好的可焊性等，同時(shí)滿足對(duì)耐蝕性、矯頑力、磁感應(yīng)強(qiáng)度以及鹽霧腐蝕等性能的要求，達(dá)到電磁閥制造商的要求。文檔編號(hào)C22C38/28GK101153375SQ200610116728公開(kāi)日2008年4月2日申請(qǐng)日期2006年9月29日優(yōu)先權(quán)日2006年9月29日發(fā)明者徐惠松申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司