CN111621705B - 一种无镍双相不锈钢的制备方法 - Google Patents

一种无镍双相不锈钢的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无镍双相不锈钢的制备方法，包括以下制备步骤，(1)选择不锈钢喂料，所述不锈钢喂料包括以下原料：金属粉末质量分数为89—91％，粘接剂质量分数为9—11％，所述金属粉末的元素成分质量分数为C 0.01％，N 0.53％，Cr 16.69％，Mo 3.16％，Si 0.46％，Mn 10.96％，Fe适量；(2)通过注射机，将不锈钢喂料成型为产品；(3)将成型好的产品放入催化脱脂炉，将粘接剂去除；(4)将脱脂好的产品放到烧结炉进行烧结；(5)对产品进行成分及性能测试，包括对产品进行盐雾测试及对产品进行抛光腐蚀，在晶相显微镜下观察产品晶相组织。本发明不需要热处理工艺，通过一步烧结工艺即可，生产工艺简单，该方法制备的无镍双相不锈钢防锈能力强。

Description

一种无镍双相不锈钢的制备方法
技术领域
本发明涉及钢铁合金材料制备工艺技术领域，具体是指一种无镍双相不锈钢的制备方法。
背景技术
现在单一相不锈钢难以同时满足不同的使用性能要求，双相不锈钢可以同时兼备不同的性能要求，而现在所制备双相不锈钢需要通过热处理工艺，工艺复杂。同时镍作为奥氏体形成稳定元素，但是镍的存在会使一部分人造成镍过敏，并且我国是一个镍稀缺国家，镍价格高，直接影响不锈钢成本。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服以上技术缺陷，提供一种无镍双相不锈钢的制备方法，不需要热处理工艺，通过一步烧结工艺即可，生产工艺简单，该方法制备的无镍双相不锈钢防锈能力强。
为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种无镍双相不锈钢的制备方法，包括以下制备步骤，
(1)选择不锈钢喂料，所述不锈钢喂料包括以下原料：金属粉末质量分数为89—91％，粘接剂质量分数为9—11％，所述金属粉末的元素成分质量分数为C 0.01％，N0.53％，Cr 16.69％，Mo 3.16％，Si 0.46％，Mn 10.96％，Fe适量；
(2)通过注射机，将不锈钢喂料成型为产品，注射条件为射出压力150—240MPa，保压压力100—150MPa，模温110—150℃；
(3)将成型好的产品放入催化脱脂炉，将粘接剂去除，脱脂条件为炉腔温度100—140℃，氮气温度100—150℃，脱脂时间180—360min；
(4)将脱脂好的产品放到烧结炉进行烧结，烧结主要分为三步，第一步在氩气保护下升温到最高温，保温一段时间，第二步降温到一定温度进行渗氮，保温一段时间，第三步，进行快速冷却；
(5)对产品进行成分及性能测试，包括对产品进行盐雾测试及对产品进行抛光腐蚀，在晶相显微镜下观察产品晶相组织。
进一步的，脱脂好的产品转入烧结炉中进行烧结，温度设定为室温600—700℃，通入氮气，压力2—7KPa，升温时间180—360min，保温时间30—60min，600～700℃—1050℃，真空条件，升温时间180—360min，保温时间30—60min，1050℃—1250～1300℃，通入氩气，压力30—50KPa，升温时间180—360min，保温时间120—360min，保温后，在该气氛和压力下降温到1000—1100℃，停止氩气通入，通入氮气，压力改为75—85KPa，保温360—480min，再快速冷却到室温，冷却速度10—200℃/min。
进一步的，冷却速度为150—200℃/min。
本发明的有益效果为：该发明不需要热处理工艺，通过一步烧结工艺即可，生产工艺简单，该方法制备的无镍双相不锈钢防锈能力强。
说明书附图
图1是晶相显微镜下观察到的产品晶相组织图。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例一
一种无镍双相不锈钢的制备方法，包括以下制备步骤，
(1)选择不锈钢喂料，所述不锈钢喂料包括以下原料：金属粉末质量分数为89—91％，粘接剂质量分数为9—11％，所述金属粉末的元素成分质量分数为C 0.01％，N0.53％，Cr 16.69％，Mo 3.16％，Si 0.46％，Mn 10.96％，Fe适量；
(2)通过注射机，将不锈钢喂料成型为产品，注射条件为射出压力150—240MPa，保压压力100—150MPa，模温110—150℃；
(3)将成型好的产品放入催化脱脂炉，将粘接剂去除，脱脂条件为炉腔温度100—140℃，氮气温度100—150℃，脱脂时间180—360min；
(4)将脱脂好的产品放到烧结炉进行烧结，温度设定为室温600—700℃，通入氮气，压力2—7KPa，升温时间180—360min，保温时间30—60min，600～700℃—1050℃，真空条件，升温时间180—360min，保温时间30—60min，1050℃—1250～1300℃，通入氩气，压力30—50KPa，升温时间180—360min，保温时间120—360min，保温后，在该气氛和压力下降温到1000—1100℃，停止氩气通入，通入氮气，压力改为75—85KPa，保温360—480min，再快速冷却到室温，冷却速度10—50℃/min；
(5)对产品进行成分及性能测试，包括对产品进行盐雾测试及对产品进行抛光腐蚀，在晶相显微镜下观察产品晶相组织。
实施例二
一种无镍双相不锈钢的制备方法，包括以下制备步骤，
(1)选择不锈钢喂料，所述不锈钢喂料包括以下原料：金属粉末质量分数为89—91％，粘接剂质量分数为9—11％，所述金属粉末的元素成分质量分数为C 0.01％，N0.53％，Cr 16.69％，Mo 3.16％，Si 0.46％，Mn 10.96％，Fe适量；
(2)通过注射机，将不锈钢喂料成型为产品，注射条件为射出压力150—240MPa，保压压力100—150MPa，模温110—150℃；
(3)将成型好的产品放入催化脱脂炉，将粘接剂去除，脱脂条件为炉腔温度100—140℃，氮气温度100—150℃，脱脂时间180—360min；
(4)将脱脂好的产品放到烧结炉进行烧结，温度设定为室温600—700℃，通入氮气，压力2—7KPa，升温时间180—360min，保温时间30—60min，600～700℃—1050℃，真空条件，升温时间180—360min，保温时间30—60min，1050℃—1250～1300℃，通入氩气，压力30—50KPa，升温时间180—360min，保温时间120—360min，保温后，在该气氛和压力下降温到1000—1100℃，停止氩气通入，通入氮气，压力改为75—85KPa，保温360—480min，再快速冷却到室温，冷却速度50—100℃/min；
(5)对产品进行成分及性能测试，包括对产品进行盐雾测试及对产品进行抛光腐蚀，在晶相显微镜下观察产品晶相组织。
实施例三
一种无镍双相不锈钢的制备方法，包括以下制备步骤，
(1)选择不锈钢喂料，所述不锈钢喂料包括以下原料：金属粉末质量分数为89—91％，粘接剂质量分数为9—11％，所述金属粉末的元素成分质量分数为C 0.01％，N0.53％，Cr 16.69％，Mo 3.16％，Si 0.46％，Mn 10.96％，Fe适量；
(2)通过注射机，将不锈钢喂料成型为产品，注射条件为射出压力150—240MPa，保压压力100—150MPa，模温110—150℃；
(3)将成型好的产品放入催化脱脂炉，将粘接剂去除，脱脂条件为炉腔温度100—140℃，氮气温度100—150℃，脱脂时间180—360min；
(4)将脱脂好的产品放到烧结炉进行烧结，温度设定为室温600—700℃，通入氮气，压力2—7KPa，升温时间180—360min，保温时间30—60min，600～700℃—1050℃，真空条件，升温时间180—360min，保温时间30—60min，1050℃—1250～1300℃，通入氩气，压力30—50KPa，升温时间180—360min，保温时间120—360min，保温后，在该气氛和压力下降温到1000—1100℃，停止氩气通入，通入氮气，压力改为75—85KPa，保温360—480min，再快速冷却到室温，冷却速度100—150℃/min；
(5)对产品进行成分及性能测试，包括对产品进行盐雾测试及对产品进行抛光腐蚀，在晶相显微镜下观察产品晶相组织。
实施例四
一种无镍双相不锈钢的制备方法，包括以下制备步骤，
(1)选择不锈钢喂料，所述不锈钢喂料包括以下原料：金属粉末质量分数为89—91％，粘接剂质量分数为9—11％，所述金属粉末的元素成分质量分数为C 0.01％，N0.53％，Cr 16.69％，Mo 3.16％，Si 0.46％，Mn 10.96％，Fe适量；
(2)通过注射机，将不锈钢喂料成型为产品，注射条件为射出压力150—240MPa，保压压力100—150MPa，模温110—150℃；
(3)将成型好的产品放入催化脱脂炉，将粘接剂去除，脱脂条件为炉腔温度100—140℃，氮气温度100—150℃，脱脂时间180—360min；
(4)将脱脂好的产品放到烧结炉进行烧结，温度设定为室温600—700℃，通入氮气，压力2—7KPa，升温时间180—360min，保温时间30—60min，600～700℃—1050℃，真空条件，升温时间180—360min，保温时间30—60min，1050℃—1250～1300℃，通入氩气，压力30—50KPa，升温时间180—360min，保温时间120—360min，保温后，在该气氛和压力下降温到1000—1100℃，停止氩气通入，通入氮气，压力改为75—85KPa，保温360—480min，再快速冷却到室温，冷却速度150—200℃/min；
(5)对产品进行成分及性能测试，包括对产品进行盐雾测试及对产品进行抛光腐蚀，在晶相显微镜下观察产品晶相组织。
通过对四个实施案例分析，当冷却速度为150—200℃/min时，产品内部为铁素体，外部为奥氏体，盐雾性能最好。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，只是本发明的实施方式之一，实际的实施方式并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种无镍双相不锈钢的制备方法，其特征在于：包括以下制备步骤，
(1)选择不锈钢喂料，所述不锈钢喂料包括以下原料：金属粉末质量分数为89—91％，粘接剂质量分数为9—11％，所述金属粉末的元素成分质量分数为C0.01％，N 0.53％，Cr16.69％，Mo 3.16％，Si 0.46％，Mn 10.96％，Fe余量；
(2)通过注射机，将不锈钢喂料成型为产品，注射条件为射出压力150—240MPa，保压压力100—150MPa，模温110—150℃；
(3)将成型好的产品放入催化脱脂炉，将粘接剂去除，脱脂条件为炉腔温度100—140℃，氮气温度100—150℃，脱脂时间180—360min；
(4)将脱脂好的产品放到烧结炉进行烧结，温度设定为室温至600—700℃，通入氮气，压力2—7kPa，升温时间180—360min，保温时间30—60min，600—700℃升温至1050℃，真空条件，升温时间180—360min，保温时间30—60min，1050℃升温至1250—1300℃，通入氩气，压力30—50kPa，升温时间180—360min，保温时间120—360min，保温后，在该气氛和压力下降温到1000—1100℃，停止氩气通入，通入氮气，压力改为75—85kPa，保温360—480min，再快速冷却到室温，冷却速度10—200℃/min；
(5)对产品进行成分及性能测试，包括对产品进行盐雾测试及对产品进行抛光腐蚀，在晶相显微镜下观察产品晶相组织。
2.根据权利要求1所述的一种无镍双相不锈钢的制备方法，其特征在于：冷却速度为150—200℃/min。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112322847A (zh) * 2020-11-16 2021-02-05 深圳市泛海统联精密制造股份有限公司 一种无磁无镍高铬不锈钢的热处理方法
CN112517911B (zh) * 2020-12-08 2023-05-16 广东精研科技发展有限公司 一种高氮无镍不锈钢烧结工艺
CN113502428B (zh) * 2021-06-23 2022-06-14 华南理工大学 一种制备高氮无镍奥氏体不锈钢的方法及其产物
CN114147213A (zh) * 2021-11-19 2022-03-08 江苏精研科技股份有限公司 基于高氮无镍不锈钢用于粉末注射成形的制备方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH694401A5 (de) * 1999-05-26 2004-12-31 Basf Ag Nickelarmer, molybdänarmer, biokompatibler, nicht Allergie auslösender, korrosionsbeständiger austenitischer Stahl.
CN101353768B (zh) * 2008-09-26 2010-09-01 北京科技大学 一种含氮无镍不锈钢及其粉末冶金成形工艺
CN107598171B (zh) * 2017-08-16 2019-04-12 北京科技大学 一种海水淡化管道连接件用高氮双相不锈钢近净成形方法
CN110125418A (zh) * 2019-07-03 2019-08-16 江苏精研科技股份有限公司 一种提高表面耐磨性的mim钛合金制备方法

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