耐腐蝕性不銹鋼合金及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種耐腐蝕性不銹鋼合金及其制備方法,屬于合金材料領(lǐng)域。該耐腐蝕性不銹鋼合金包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料:鈷20-22份、鎳3-6份、銅1-2份、硅1-2份、鉬2-4份、錳0.5-1份、碳1-2份、磷1-3份、碳化硅1-5份、氟化鈣1-2份、氮化硼1-4份。本發(fā)明所得不銹鋼合金具有優(yōu)良的性能,其強(qiáng)度高,且耐鹽霧腐蝕性好;第二,本發(fā)明所得不銹鋼合金具有良好的韌性,其拉伸斷裂強(qiáng)度為1200MPa;第三,本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單,易于操作。
【專利說明】耐腐蝕性不銹鋼合金及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于合金材料領(lǐng)域,具體涉及一種耐腐蝕性不銹鋼合金及其制備方法。 [0002]
【背景技術(shù)】
[0003] 不銹鋼,通俗地講就是不容易生銹的鋼,實(shí)際上一部分不銹鋼,既有不銹性,又有 耐腐蝕性。不銹鋼的不銹性和耐蝕性是由于其表面上富鉻氧化膜(鈍化膜)的形成。這種不 銹性和耐蝕性是相對(duì)的。試驗(yàn)表明,鋼在大氣、水等弱介質(zhì)中和硝酸等氧化性介質(zhì)中,其耐 蝕性隨鋼中鉻含量的增加而提高,當(dāng)鉻含量達(dá)到一定的百分比時(shí),鋼的耐蝕性發(fā)生突變,即 從易生銹到不易生銹,從不耐蝕到耐腐蝕。但是鉻含量的增加,其成本也相對(duì)增加。
[0004] 在實(shí)際應(yīng)用中,不銹鋼具有令人滿意的耐蝕性能。根據(jù)使用的經(jīng)驗(yàn)來看,除機(jī)械失 效外,不銹鋼的腐蝕主要表現(xiàn)在:不銹鋼的一種嚴(yán)重的腐蝕形式是局部腐蝕,亦即應(yīng)力腐蝕 開裂、點(diǎn)腐蝕、晶間腐蝕、腐蝕疲勞以及縫隙腐蝕。這些局部腐蝕所導(dǎo)致的失效事例幾乎占 失效事例的一半以上。而不銹鋼的失效在很大程度上與其在制備時(shí)的選材有關(guān)。
[0005] 因此如何得到一種性能優(yōu)越且耐腐蝕性較好的不銹鋼已成為本領(lǐng)域亟待解決的 技術(shù)難題。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種耐腐蝕性不銹鋼合金及其制 備方法,該不銹鋼合金具有優(yōu)良的性能,尤其具有優(yōu)異的耐腐蝕性和良好的韌性。
[0008] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下: 耐腐蝕性不銹鋼合金,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料:鈷20-22份、鎳3-6份、銅1-2 份、娃1-2份、鑰2_4份、猛0. 5_1份、碳1_2份、憐1_3份、碳化娃1_5份、氟化|丐1_2份、氮 化硼1-4份。
[0009] 所述的耐腐蝕性不銹鋼合金,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料:鈷21-22份、鎳 4-5份、銅1-2份、硅1-2份、鑰3-4份、錳0. 5-0. 8份、碳1-2份、磷1-2份、碳化硅2-4份、 氟化興1-2份、氮化硼2-3份。
[0010] 所述的耐腐蝕性不銹鋼合金,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料:鈷20-21份、鎳 4-6份、銅1-2份、硅1-2份、鑰2-3份、錳0. 5-0. 6份、碳1-2份、磷1-2份、碳化硅3-4份、 氟化鈣1-2份、氮化硼2-4份。
[0011] 所述的耐腐蝕性不銹鋼合金,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料:鈷21份、鎳4份、 銅1份、硅1份、鑰3份、錳0. 5份、碳1份、磷1份、碳化硅2份、氟化鈣1份、氮化硼2份。
[0012] 所述的耐腐蝕性不銹鋼合金,,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料:鈷22份、鎳5份、 銅2份、硅2份、鑰4份、錳0. 8份、碳2份、磷2份、碳化硅4份、氟化鈣2份、氮化硼3份。
[0013] 所述的耐腐蝕性不銹鋼合金,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料:鈷20份、鎳4份、 銅1份、硅1份、鑰2份、錳0. 5份、碳1份、磷1份、碳化硅3份、氟化鈣1份、氮化硼2份。
[0014] 所述的耐腐蝕性不銹鋼合金,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料:鈷21份、鎳6份、 銅2份、硅2份、鑰3份、錳0. 6份、碳2份、磷2份、碳化硅4份、氟化鈣2份、氮化硼4份。
[0015] 所述的耐腐蝕性不銹鋼合金的制備方法,包括如下步驟:按照質(zhì)量配比,將鈷、鎳、 銅、硅、鑰、錳、碳、磷、碳化硅、氟化鈣和氮化硼混合均勻,于300-500MPa下壓制,后在氮?dú)?氛圍中,于1320-1400°C下燒結(jié)20-40min,降溫至400-500°C,保持l_2h,后繼續(xù)降溫,至自 然冷卻,即得所述耐腐蝕性不銹鋼合金。
[0016] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果為:第一,本發(fā)明所得不銹鋼合金具有優(yōu)良的 性能,其強(qiáng)度高,且耐鹽霧腐蝕性好;第二,本發(fā)明所得不銹鋼合金具有良好的韌性,其拉伸 斷裂強(qiáng)度為1200MPa ;第三,本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單,易于操作。
[0017]
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,本發(fā)明中使用的試劑如無特別說 明均可通過市購(gòu)獲得。
[0019] 實(shí)施例1 耐腐蝕性不銹鋼合金,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料:鈷20份、鎳3份、銅1份、硅1 份、鑰2份、錳0. 5份、碳1份、磷1份、碳化硅1份、氟化鈣1份、氮化硼1份。
[0020] 所述的耐腐蝕性不銹鋼合金的制備方法,包括如下步驟:按照質(zhì)量配比,將鈷、鎳、 銅、硅、鑰、錳、碳、磷、碳化硅、氟化鈣和氮化硼混合均勻,于300MPa下壓制,后在氮?dú)夥諊?中,于1320°C下燒結(jié)20min,降溫至400°C,保持lh,后繼續(xù)降溫,至自然冷卻,即得所述耐腐 蝕性不銹鋼合金。
[0021] 實(shí)施例2 耐腐蝕性不銹鋼合金,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料:鈷22份、鎳6份、銅2份、硅2 份、鑰4份、錳1份、碳2份、磷3份、碳化硅5份、氟化鈣2份、氮化硼4份。
[0022] 所述的耐腐蝕性不銹鋼合金的制備方法,包括如下步驟:按照質(zhì)量配比,將鈷、鎳、 銅、硅、鑰、錳、碳、磷、碳化硅、氟化鈣和氮化硼混合均勻,于500MPa下壓制,后在氮?dú)夥諊?中,于1400°C下燒結(jié)40min,降溫至500°C,保持2h,后繼續(xù)降溫,至自然冷卻,即得所述耐腐 蝕性不銹鋼合金。
[0023] 實(shí)施例3 耐腐蝕性不銹鋼合金,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料:鈷21份、鎳4份、銅1份、硅1 份、鑰3份、錳0. 5份、碳1份、磷1份、碳化硅2份、氟化鈣1份、氮化硼2份。
[0024] 所述的耐腐蝕性不銹鋼合金的制備方法,包括如下步驟:按照質(zhì)量配比,將鈷、鎳、 銅、硅、鑰、錳、碳、磷、碳化硅、氟化鈣和氮化硼混合均勻,于400MPa下壓制,后在氮?dú)夥諊?中,于1380°C下燒結(jié)30min,降溫至450°C,保持I. 5h,后繼續(xù)降溫,至自然冷卻,即得所述耐 腐蝕性不銹鋼合金。
[0025] 實(shí)施例4 耐腐蝕性不銹鋼合金,,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料:鈷22份、鎳5份、銅2份、硅 2份、鑰4份、錳0. 8份、碳2份、磷2份、碳化硅4份、氟化鈣2份、氮化硼3份。
[0026] 所述的耐腐蝕性不銹鋼合金的制備方法,包括如下步驟:按照質(zhì)量配比,將鈷、鎳、 銅、硅、鑰、錳、碳、磷、碳化硅、氟化鈣和氮化硼混合均勻,于320MPa下壓制,后在氮?dú)夥諊?中,于1330°C下燒結(jié)23min,降溫至420°C,保持lh,后繼續(xù)降溫,至自然冷卻,即得所述耐腐 蝕性不銹鋼合金。
[0027] 實(shí)施例5 耐腐蝕性不銹鋼合金,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料:鈷20份、鎳4份、銅1份、硅1 份、鑰2份、錳0. 5份、碳1份、磷1份、碳化硅3份、氟化鈣1份、氮化硼2份。
[0028] 所述的耐腐蝕性不銹鋼合金的制備方法,包括如下步驟:按照質(zhì)量配比,將鈷、鎳、 銅、硅、鑰、錳、碳、磷、碳化硅、氟化鈣和氮化硼混合均勻,于340MPa下壓制,后在氮?dú)夥諊?中,于1340°C下燒結(jié)25min,降溫至420°C,保持2h,后繼續(xù)降溫,至自然冷卻,即得所述耐腐 蝕性不銹鋼合金。
[0029] 實(shí)施例6 耐腐蝕性不銹鋼合金,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料:鈷21份、鎳6份、銅2份、硅2 份、鑰3份、錳0. 6份、碳2份、磷2份、碳化硅4份、氟化鈣2份、氮化硼4份。
[0030] 所述的耐腐蝕性不銹鋼合金的制備方法,包括如下步驟:按照質(zhì)量配比,將鈷、鎳、 銅、硅、鑰、錳、碳、磷、碳化硅、氟化鈣和氮化硼混合均勻,于380MPa下壓制,后在氮?dú)夥諊?中,于1360°C下燒結(jié)28min,降溫至460°C,保持2h,后繼續(xù)降溫,至自然冷卻,即得所述耐腐 蝕性不銹鋼合金。
[0031] 對(duì)照例1 本實(shí)施例與實(shí)施例3相同,區(qū)別在于,未使用氟化鈣,具體如下: 耐腐蝕性不銹鋼合金,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料:鈷21份、鎳4份、銅1份、硅1 份、鑰3份、錳0. 5份、碳1份、磷1份、碳化硅2份、氮化硼2份。
[0032] 所述的耐腐蝕性不銹鋼合金的制備方法,包括如下步驟:按照質(zhì)量配比,將鈷、 鎳、銅、硅、鑰、錳、碳、磷、碳化硅和氮化硼混合均勻,于400MPa下壓制,后在氮?dú)夥諊?,?1380°C下燒結(jié)30min,降溫至450°C,保持I. 5h,后繼續(xù)降溫,至自然冷卻,即得所述耐腐蝕 性不銹鋼合金。
[0033] 對(duì)照例2 本實(shí)施例與實(shí)施例3相同,區(qū)別在于,未使用氮化硼,具體如下: 耐腐蝕性不銹鋼合金,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料:鈷21份、鎳4份、銅1份、硅1 份、鑰3份、錳0. 5份、碳1份、磷1份、碳化硅2份、氟化鈣1份。
[0034] 所述的耐腐蝕性不銹鋼合金的制備方法,包括如下步驟:按照質(zhì)量配比,將鈷、 鎳、銅、硅、鑰、錳、碳、磷、碳化硅和氟化鈣混合均勻,于400MPa下壓制,后在氮?dú)夥諊?,?1380°C下燒結(jié)30min,降溫至450°C,保持I. 5h,后繼續(xù)降溫,至自然冷卻,即得所述耐腐蝕 性不銹鋼合金。
[0035] 性能測(cè)試 對(duì)本發(fā)明實(shí)施例1~6所得產(chǎn)品及對(duì)照例1至2所得產(chǎn)品的性能進(jìn)行測(cè)試,其中耐鹽 霧性試驗(yàn):將所得成品分別浸泡于l〇wt%的氯化鈉溶液中200h,后置于濕度98%、溫度 35-45°C的環(huán)境中30d,觀察表面是否腐蝕,測(cè)試結(jié)果見表1。
[0036] 表1產(chǎn)品性能測(cè)試數(shù)據(jù)
【權(quán)利要求】
1. 耐腐蝕性不銹鋼合金,其特征在于,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料:鈷20-22份、 鎳3-6份、銅1-2份、硅1-2份、鑰2-4份、錳0. 5-1份、碳1-2份、磷1-3份、碳化硅1-5份、 氟化鈣1-2份、氮化硼1-4份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕性不銹鋼合金,其特征在于,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的 如下原料:鉆21-22份、鎮(zhèn)4_5份、銅1_2份、娃1_2份、鑰3_4份、猛0. 5-0. 8份、碳1_2份、 磷1-2份、碳化娃2-4份、氟化興1-2份、氮化硼2-3份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕性不銹鋼合金,其特征在于,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的 如下原料:鈷20-21份、鎳4-6份、銅1-2份、硅1-2份、鑰2-3份、錳0. 5-0. 6份、碳1-2份、 磷1-2份、碳化娃3-4份、氟化興1-2份、氮化硼2-4份。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕性不銹鋼合金,其特征在于,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的 如下原料:鈷21份、鎳4份、銅1份、硅1份、鑰3份、錳0. 5份、碳1份、磷1份、碳化硅2份、 氟化鈣1份、氮化硼2份。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕性不銹鋼合金,其特征在于,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的 如下原料:鈷22份、鎳5份、銅2份、硅2份、鑰4份、錳0. 8份、碳2份、磷2份、碳化硅4份、 氟化鈣2份、氮化硼3份。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕性不銹鋼合金,其特征在于,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的 如下原料:鈷20份、鎳4份、銅1份、硅1份、鑰2份、錳0. 5份、碳1份、磷1份、碳化硅3份、 氟化鈣1份、氮化硼2份。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕性不銹鋼合金,其特征在于,包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的 如下原料:鈷21份、鎳6份、銅2份、硅2份、鑰3份、錳0. 6份、碳2份、磷2份、碳化硅4份、 氟化鈣2份、氮化硼4份。
8. 權(quán)利要求1所述的耐腐蝕性不銹鋼合金的制備方法,其特征在于,包括如下步 驟:按照質(zhì)量配比,將鈷、鎳、銅、硅、鑰、錳、碳、磷、碳化硅、氟化鈣和氮化硼混合均勻,于 300-500MPa下壓制,后在氮?dú)夥諊?,?320-1400°C下燒結(jié)20-40min,降溫至400-500°C, 保持l_2h,后繼續(xù)降溫,至自然冷卻,即得所述耐腐蝕性不銹鋼合金。
【文檔編號(hào)】C22C33/02GK104404368SQ201410566275
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】劉莉, 王爽, 邱晶, 劉曉東, 黃明明 申請(qǐng)人:蘇州萊特復(fù)合材料有限公司