CN110777346A - 一种防锈400系列不锈钢及其制备方法和应用 - Google Patents

一种防锈400系列不锈钢及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110777346A
CN110777346A CN201911180034.2A CN201911180034A CN110777346A CN 110777346 A CN110777346 A CN 110777346A CN 201911180034 A CN201911180034 A CN 201911180034A CN 110777346 A CN110777346 A CN 110777346A
Authority
CN
China
Prior art keywords
stainless steel
series stainless
series
coating
heating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911180034.2A
Other languages
English (en)
Inventor
何培忠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Zhong Hao Decorative Materials Co Ltd
Original Assignee
Guangzhou Zhong Hao Decorative Materials Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Zhong Hao Decorative Materials Co Ltd filed Critical Guangzhou Zhong Hao Decorative Materials Co Ltd
Priority to CN201911180034.2A priority Critical patent/CN110777346A/zh
Publication of CN110777346A publication Critical patent/CN110777346A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/46—Sputtering by ion beam produced by an external ion source
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/74—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/002—Heat treatment of ferrous alloys containing Cr
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/02—Pretreatment of the material to be coated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/14—Metallic material, boron or silicon
    • C23C14/16—Metallic material, boron or silicon on metallic substrates or on substrates of boron or silicon
    • C23C14/165—Metallic material, boron or silicon on metallic substrates or on substrates of boron or silicon by cathodic sputtering

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

本发明涉及合金技术领域，提供了一种防锈400系列不锈钢及其制备方法和应用，所述制备方法包括以下步骤：通过对400系列不锈钢依次进行加热、降温和镀膜处理，有效提高了400系列不锈钢的防锈效果。本发明经过上述处理后的400系列不锈钢的防锈性能与300系列奥氏体不锈钢的防锈性能相当，而400系列不锈钢的价格每吨比300系列合金的价格低7000～8000元，因此本发明提供的方法在提高400系列不锈钢防锈性能的同时，有利于降低成本。而且本发明提供的方法无需使用酸碱溶剂，有利于保护环境。

Description

一种防锈400系列不锈钢及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及合金领域，尤其涉及一种防锈400系列不锈钢及其制备方法和应用。
背景技术
400系列不锈钢是一种铁、碳和铬的合金。因为其不含镍，所以是一种节镍不锈钢，也被大家称为不锈铁。400系列不锈钢具有很强的抗高温氧化能力，与碳钢相比，其物理特性和机械特性都有进一步的改善。
400系列不锈钢多以铁素体和马氏体为主，常用的400系列不锈钢品种有430、410、420、409L等，其中430不锈钢使用量最大。430不锈钢中铬含量为18％，其特点是价格便宜、热膨胀系数小；但其不足之处也相对明显：防锈性能低于300系列不锈钢，所以限制了400系列不锈钢的使用范围。
发明内容
本发明提供了一种防锈400系列不锈钢及其制备方法和应用，本发明提供的方法能够有效提高400系列不锈钢的防锈性能。
本发明提供了一种防锈400系列不锈钢的制备方法，包括以下步骤：
将400系列不锈钢依次进行加热、降温和镀膜处理，得到防锈400系列不锈钢。
优选的，所述400系列不锈钢包括430不锈钢、410不锈钢、420不锈钢或409L不锈钢。
优选的，所述加热的温度为900～1100℃，所述加热的时间由加热后400系列不锈钢的硬度决定，当加热后400系列不锈钢的维氏硬度为130～210时，停止加热，所述加热在保护气氛下进行。
优选的，所述降温的终点温度为20～50℃。
优选的，所述镀膜处理为等离子体溅射镀膜，所述镀膜处理得到的镀膜层成分包括铬、镍、锆和碳中的一种或多种。
优选的，所述镀膜处理得到的镀层厚度为5μm～70μm。
优选的，所述镀膜处理在真空条件下进行。
本发明还提供了上述技术方案所述方法制备得到的防锈400系列不锈钢，所述防锈400系列不锈钢由400系列不锈钢和镀层组成，所述镀层成分包括铬、镍、锆和碳中的一种或多种。
本发明还提供了上述技术方案所述防锈400系列不锈钢在制备电池壳中的应用。
本发明提供了一种防锈400系列不锈钢的制备方法，通过对400系列不锈钢依次进行加热、降温和镀膜处理，有效提高了400系列不锈钢的防锈效果。经过本发明处理后的400系列不锈钢的防锈性能与300系列奥氏体不锈钢的防锈性能相当，而400系列不锈钢的价格每吨比300系列合金的价格低7000～8000元，因此本发明提供的方法在提高400系列不锈钢防锈性能的同时，有利于降低成本。而且本发明提供的方法无需使用酸碱溶剂，有利于保护环境。
具体实施方式
本发明提供了一种防锈400系列不锈钢的制备方法，包括以下步骤：
将400系列不锈钢依次进行加热、降温和镀膜处理，得到防锈400系列不锈钢。
本发明将400系列不锈钢进行加热处理。在本发明中，所述400系列不锈钢优选包括430不锈钢、410不锈钢、420不锈钢或409L不锈钢，所述加热的温度优选为900～1100℃，更优选为950～1050℃，所述加热的时间由加热后400系列不锈钢的硬度决定，当加热后400系列不锈钢的维氏硬度优选为130～210时，停止加热；所述加热优选在保护气氛中进行，所述保护气氛优选为真空或者优选为氨分解产生的氮气和氢气气氛。
加热处理完成后，本发明将加热后的400系列不锈钢进行降温处理，所述降温的终点温度优选为20～50℃，更优选为30～40℃。
降温处理完成后，本发明对降温处理后的400系列不锈钢进行镀膜处理。在本发明中，所述镀膜处理优选为等离子体溅射镀膜，本发明对等离子溅射镀膜的具体实施方式没有特别要求，采用本领域技术人员熟知的实施方法即可。在本发明中，所述镀膜处理得到的镀膜层成分优选包括铬、镍、锆和碳中的一种或多种，所述铬、镍、锆和碳有利于提高金属表面的防锈性能。在本发明中，本发明优选将靶材的材质设置为铬、镍、锆和碳，以得到铬、镍、锆和碳成分的镀膜；当所述镀膜含有铬、镍、锆和碳中的一种以上时，本发明优选同时设置一个以上的靶材，将多种靶材进行同时溅射，以得到含有一种以上成分的镀膜。在本发明中，当镀膜含有多种成分时，本发明对多种成分之间的含量比例关系没有特别要求，任意比例均可。
在本发明中，所述镀膜处理得到的镀膜层的厚度优选为5μm～70μm，进一步优选为5～50μm，更优选为10～30μm。本发明优选将镀膜层的厚度控制在上述范围内，有利于提高400系列不锈钢的防锈性能。在本发明中，所述镀膜处理优选在真空条件下进行。在本发明中，所述镀膜处理采用专利CN201720479833.X中的真空等离子体镀膜系统进行镀膜。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
将430不锈钢进行加热处理，其中加热的温度为900℃，当加热至不锈钢的维氏硬度为130时，停止加热，降温至30℃，然后进行镀膜处理，镀层的成分为铬，镀层的厚度为5μm，得到防锈430不锈钢。
实施例2
将410不锈钢进行加热处理，其中加热的温度为1000℃，当加热至不锈钢的维氏硬度为150时，停止加热，降温至30℃，然后进行镀膜处理，镀层的成分为铬和镍，镀层的厚度为20μm，得到防锈410不锈钢。
实施例3
将420不锈钢进行加热处理，其中加热的温度为1100℃，当加热至不锈钢的维氏硬度为200时，停止加热，降温至30℃，然后进行镀膜处理，镀层的成分为铬和锆，镀层的厚度为15μm，得到防锈420不锈钢。
实施例4
将409L不锈钢进行加热处理，其中加热的温度为1050℃，当加热至不锈钢的维氏硬度为210时，停止加热，降温至30℃，然后进行镀膜处理，镀层的成分为镍和碳，镀层的厚度为10μm，得到防锈409L不锈钢。
对实施例1～4得到的防锈不锈钢的防锈性能进行测试，测试结果表明，本发明处理后的防锈不锈钢的防锈性能与300系列奥氏体不锈钢的防锈性能相当，而400系列不锈钢的价格每吨比300系列合金的价格低7000～8000元，因此本发明提供的方法在提高400系列不锈钢防锈性能的同时，有利于降低成本。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种防锈400系列不锈钢的制备方法，包括以下步骤：
将400系列不锈钢依次进行加热、降温和镀膜处理，得到防锈400系列不锈钢。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述400系列不锈钢包括430不锈钢、410不锈钢、420不锈钢或409L不锈钢。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述加热的温度为900～1100℃，所述加热的时间由加热后400系列不锈钢的硬度决定，当加热后400系列不锈钢的维氏硬度为130～210时，停止加热，所述加热在保护气氛下进行。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述降温的终点温度为20～50℃。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述镀膜处理为等离子体溅射镀膜，所述镀膜处理得到的镀膜层成分包括铬、镍、锆和碳中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述镀膜处理得到的镀层厚度为5μm～70μm。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述镀膜处理在真空条件下进行。
8.权利要求1～7任一项所述方法制备得到的防锈400系列不锈钢，其特征在于，所述防锈400系列不锈钢由400系列不锈钢和镀层组成，所述镀层成分包括铬、镍、锆和碳中的一种或多种。
9.根据权利要求8所述的防锈400系列不锈钢在制备电池壳中的应用。
CN201911180034.2A 2019-11-27 2019-11-27 一种防锈400系列不锈钢及其制备方法和应用 Pending CN110777346A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911180034.2A CN110777346A (zh) 2019-11-27 2019-11-27 一种防锈400系列不锈钢及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911180034.2A CN110777346A (zh) 2019-11-27 2019-11-27 一种防锈400系列不锈钢及其制备方法和应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110777346A true CN110777346A (zh) 2020-02-11

Family

ID=69392743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911180034.2A Pending CN110777346A (zh) 2019-11-27 2019-11-27 一种防锈400系列不锈钢及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110777346A (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101191197A (zh) * 2006-11-21 2008-06-04 比亚迪股份有限公司 一种磁控溅射离子镀方法
CN206783755U (zh) * 2017-04-27 2017-12-22 广州市中昊装饰材料有限公司 一种带材真空等离子体镀膜系统

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101191197A (zh) * 2006-11-21 2008-06-04 比亚迪股份有限公司 一种磁控溅射离子镀方法
CN206783755U (zh) * 2017-04-27 2017-12-22 广州市中昊装饰材料有限公司 一种带材真空等离子体镀膜系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
大串徹太郎 等: ""めつきによるSUS 430ステンレス鋼の耐さび性の改善"", 《BOSHOKU GIJUTSU》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6718656B2 (ja) プレス焼入れ用亜鉛めっき鋼材およびその製造方法
CN103228813B (zh) 热浸镀Al-Zn系钢板
CN107099748B (zh) 高温成型用超高强锌铝镁镀层钢板及其制造方法
KR100325671B1 (ko) 오스테나이트계금속에대한침탄처리방법
CA2511661A1 (en) High burring, high strength steel sheet excellent in softening resistance of weld heat affected zone and method of production of same
CN108425069A (zh) 一种具有优异耐热、耐高温氧化性热浸镀层钢板及生产方法
JP2000038640A (ja) 熱処理後の耐久性に優れた熱間圧延および冷間圧延被覆鋼板
CN109913737A (zh) 高强度螺栓及其制备方法
CA2938138A1 (en) Austenitic stainless steel sheet for gasket, and gasket
JP2016166385A (ja) 表面改質ばね用ステンレス鋼板及びその製造方法
CN106319370B (zh) 具有优良塑性和高强度的中铬铁素体不锈钢及其制造方法
CN102154617A (zh) 一种冷轧低碳钢表面渗硅合金化的工艺方法
CN110777346A (zh) 一种防锈400系列不锈钢及其制备方法和应用
CN105586545A (zh) 耐腐蚀合金材料
CN109082627B (zh) 一种提高Cr-Mn-N奥氏体不锈钢表面硬度的方法
CN109591396A (zh) 不锈钢、碳钢复合板材及其制备方法
JP6123950B1 (ja) ばね用ステンレス鋼板およびその製造方法
CN113462968B (zh) 一种节镍型奥氏体不锈钢制造工艺
CN107747037A (zh) 一种合金钢表面渗碳淬火方法
RU2010105956A (ru) Способ антикоррозионной обработки детали путем осаждения слоя циркония и/или циркониевого сплава
WO2015109552A1 (zh) 一种不锈钢无缝钢管
CN109735797B (zh) 奥氏体不锈钢及其硬化方法
JPH0718324A (ja) 耐食性強靱鋳鉄管およびその製造方法
CN104164622B (zh) 一种低合金钢金属材料及其制作方法
CN112111629A (zh) 一种双相不锈钢热处理方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200211