CN101768700A - 抗菌马氏体不锈钢应用于五金行业 - Google Patents
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Abstract
抗菌马氏体不锈钢应用于五金行业。该发明属于金属材料研究领域。主要通过对不锈钢金属材料进行研究、利用铜等元素的抗菌性能以及如何将铜等元素添加到不锈钢金属材料中等方面进行研究；对抗菌马氏体不锈钢的熔炼工艺进行研究；对抗菌马氏体不锈钢的锻造工艺进行研究；对抗菌马氏体不锈钢的热处理工艺进行研究。
Description
抗菌不锈钢通常由以下三种方法来达到：
1、在材料表面涂上一层具有抗菌作用的化学涂层；
2、在材料表面镀上带有抗菌功能的金属材料；
3、材料本身就自带抗菌功能。即在炼钢过程中通过添加抗菌元素并加以特殊工艺处理，达到材料本身具有抗菌性能。
在马氏体不锈钢中通过加入适量的铜等抗菌元素，并经过特殊的热处理(采用淬火、深冷处理、特殊温度进行回火，以获得较好的组织结构，使材料具有较高强度、良好的韧性和耐蚀性以及较好的抗菌性能)，可使不锈钢中分散地析出ε-Cu相，并在水中溶出铜离子，使材料本身具有优良的抗菌特性。实验结果表明，铜的加入可以使不锈钢晶粒细化，具有较高的强度和硬度，但使腐蚀速度略有增加，并减小了钝化区间。
抗菌马氏体不锈钢材料的抗菌原理为：抗菌金属离子从金属表面层析出后，与细菌接触，通过与细胞的作用损伤细胞膜，使细菌的蛋白质凝固或损伤其DNA，破坏细菌细胞的正常组织和繁衍的平衡，达到阻止细菌生长繁殖或消灭细菌的目的。
抗菌马氏体不锈钢对金黄色葡萄球菌的抗菌效果大于99％，对大肠杆菌的抗菌效果达到97％。
目前不锈钢金属材料在五金产品中得到了广泛地应用，但目前所使用的不锈钢金属材料在使用过程中普遍携带或存在着细菌，尤其是金黄色葡萄球菌的和大肠杆菌。抗菌马氏体不锈钢的发明和应用不但可以提高不锈钢金属材料的物理、化学性能，同时可以有效地抑制细菌的滋生和对细菌灭杀细菌。
一、技术领域：该发明属于金属材料研究领域。主要是利用铜的抗菌性能，将铜等元素加入到不锈钢金属材料中等方面进行研究。主要的技术问题为：
1、对不锈钢金属材料的组织成分、组织结构的研究；
2、对铜等元素的抗菌性能进行研究；
3、对如何将铜等元素加入到不锈钢金属材料中进行研究；
4、抗菌马氏体不锈钢的元素构成、组织结构进行研究；
5、对马氏体不锈钢的熔炼工艺进行研究；
6、对马氏体不锈钢的锻造工艺进行研究；
7、对马氏体不锈钢的热处理工艺进行研究；
二、背景技术：
1、通过查阅大量的文献资料；
2、借鉴抗菌奥氏体不锈钢、抗菌铁素体不锈钢、抗菌双相不锈钢材料的技术成果；
3、马氏体不锈钢的组织结构分析；
4、如何将铜加入到不锈钢金属材料中；
5、金属材料热处理研究；
6、钢铁的熔炼工艺；
7、钢铁的锻造工艺等等。
三、发明内容：
1、抗菌马氏体不锈钢的元素构成；
2、抗菌马氏体不锈钢的熔炼工艺；
3、抗菌马氏体不锈钢的锻造工艺；
4、抗菌马氏体不锈钢的热处理工艺；
四、具体实施方式：与钢铁生产企业进行合作，生产抗菌马氏体不锈钢材料，并将抗菌马氏体不锈钢材料应用于五金产品的生产和销售，从而为五金行业的科技进步和发展、为人类的健康作出贡献。
Claims (5)
1.对如下组织成分范围的抗菌不锈钢进行保护：
(1)、C：0.25～1.20；
(2)、Cr：12.00～19.60；
(3)、Mo：1.00～5.00；
(4)、Cu：1.00～5.90；
(5)、Ni：1.00～5.00；
(6)、W：0.15～3.50；
(7)、V：0.01～1.60；
(8)、Nb：0.01～1.25；
(9)、Ag：0.00～1.70；
(10)、Mn：正常范围的数值；
(11)、Si：正常范围的数值；
(12)、P：正常范围的数值；
(13)、S：正常范围的数值。
2.对五金产品应用以上组织成分范围的抗菌马氏体不锈钢材料进行保护。
3.对抗菌马氏体不锈钢所采用的热处理工艺(淬火温度：1030～1100℃；深冷处理温度：-70～-198℃；回火温度260～600℃)进行保护。
4.对抗菌马氏体不锈钢所采用的熔炼工艺(将材料熔化后再加铜，并快速升温到1680℃以内，浇注铸锭)进行保护。
5.对抗菌马氏体不锈钢所采用的锻造工艺(①、加热时温度升高不得超过20℃/s；②、加热温度不得超过1200℃；③、始锻温度1200℃，终端温度不低于900℃)进行保护。
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