CN114318171A - 一种环保稳固耐磨型不锈钢 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保稳固耐磨型不锈钢，原料包括以下具体成分：铬15‑25份、镍10‑20份、钛10‑20份、锰35‑55份、铌15‑25份、钼40‑60份和铜10‑25份，本发明涉及不锈钢技术领域。该环保稳固耐磨型不锈钢，通过不锈钢由铬、镍、钛、锰、铌、钼和铜组成，铬的加入，耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高，耐氯化物应力腐蚀性能也会提高，通过加入镍，既提高了钢的强度，又保持了良好的塑性和韧性，且镍Ni对酸碱具有较高的耐腐蚀能力，在高温下，具有防锈和耐热功能，在不锈钢的表面形成防护层，可以有效的提高整体的耐腐蚀性，在加工的过程中，酸洗后都会有废气吸附的过程，使酸洗产生的尾气得到有效吸附处理，避免废气直接排入大气环境中。
Description
技术领域
本发明涉及不锈钢技术领域，具体为一种环保稳固耐磨型不锈钢。
背景技术
不锈钢是不锈耐酸钢的简称，是耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的钢种，不锈钢主要类型包括铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、奥氏体-铁素体双相不锈钢等，具有耐腐蚀、耐热等特性。其耐蚀性随含碳量的增加而降低，大多数不锈钢的含碳量均较低，最大不超过1.2％，不锈钢常按组织状态分为：马氏体钢、铁素体钢、奥氏体钢、奥氏体-铁素体(双相)不锈钢及沉淀硬化不锈钢等，另外，可按成分分为：铬不锈钢、铬镍不锈钢和铬锰氮不锈钢等，还有用于压力容器用的专用不锈钢。
现有不锈钢的硬度有待加强，有的硬度较高，但是缺乏一定的韧性，而且不锈钢的表面防护效果较差，容易发生锈蚀，而降低整体的防护性，在加工过程中容易产生废气对环境造成污染，其环保性较低。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种环保稳固耐磨型不锈钢，解决了现有不锈钢的硬度有待加强，有的硬度较高，但是缺乏一定的韧性，而且不锈钢的表面防护效果较差，容易发生锈蚀，而降低整体的防护性，在加工过程中容易产生废气对环境造成污染，其环保性较低的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种环保稳固耐磨型不锈钢，原料包括以下具体成分：铬15-25份、镍10-20份、钛10-20份、锰35-55份、铌15-25份、钼40-60份和铜10-25份。
优选的，所述原料组分按重量配比如下：铬20份、镍15份、钛15份、锰45份、铌20份、钼50份和铜17份。
优选的，所述原料组分按重量配比如下：铬15份、镍10份、钛10份、锰35份、铌15份、钼40份和铜10份。
优选的，所述原料组分按重量配比如下：铬25份、镍20份、钛20份、锰55份、铌25份、钼60份和铜25份。
优选的，所述一种环保稳固耐磨型不锈钢的加工方法具体包括以下步骤：
S1、原料的加工：选取适量的铬、镍、钛、锰、铌、钼和铜，投入至熔炼炉中进行冶炼，冶炼的温度控制在1570℃-1600℃，同时吹入氩气进行保护，当金属全部溶解后，得到初炼钢水，将其进行静置1-2小时之后，然后往熔炼炉内通入氮气，当熔炼炉内的压力达到0.2MPa-0.4MPa的时候，对熔炼炉的内部进行加热，将温度调至1560℃-1590℃，然后对内部的初炼钢水进行搅拌，得到精炼钢水；
S2、不锈钢铸造：将S1中制得的精炼钢水倒入铸造坯中进行定型，定型之后将其取出，然后锻造成不锈钢板坯，将不锈钢板坯加热至1150℃-1200℃，然后在热轧机进行轧制，将不锈钢板坯冷却至800℃-900℃，并再次在热轧机进行轧制；
S3、不锈钢坯处理：S2制得的不锈钢板坯在退火炉中进行退火，根据直径的不同其退火保温800℃-850℃，保温时间为4-8小时，将不锈钢由退火炉中取出后，在具有惰性气体保护的环境下放入水中冷却，制得成品；
S4、不锈钢酸洗：向水槽内加入一定温度的水，将不锈钢材料完全浸入水内一定时间，进行水洗，选择另一合适储液槽，向储液槽内加入盐酸、磷酸、双氧水、稳定剂与表面活性剂的混合溶液，将水洗后的不锈钢材料取出，全部浸入储液槽内，在一定温度下浸入2-4小时，不锈钢材料浸入时，使用搅拌棒进行搅拌，酸洗过程中，产生的废气通入一级吸附塔内；
S5、表面防护层的形成：将S4处理后的不锈钢取出进行打磨，将其表面打磨成光滑的平面，然后将在常温下将经过FeCl和NaOH溶液处理后的不锈钢浸泡在AgNO3、ZnSO4、TiO2、柠檬酸二钠和OP组成的浸泡液中5-8小时，即可得到表面防护层。
优选的，所述S1中，氩气的压力为0.2MPa-0.4MPa，氮气的微量分数为0.02％，搅拌的速度为6L/min-8L/min。
优选的，所述S4酸洗过程中，温度为40℃-50℃。
有益效果
本发明提供了一种环保稳固耐磨型不锈钢。与现有技术相比具备以下有益效果：该环保稳固耐磨型不锈钢，原料包括以下具体成分：铬15-25份、镍10-20份、钛10-20份、锰35-55份、铌15-25份、钼40-60份和铜10-25份，通过不锈钢由铬、镍、钛、锰、铌、钼和铜组成，铬的加入，耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高，耐氯化物应力腐蚀性能也会提高，通过加入镍，既提高了钢的强度，又保持了良好的塑性和韧性，且镍Ni对酸碱具有较高的耐腐蚀能力，在高温下，具有防锈和耐热功能，在不锈钢的表面形成防护层，可以有效的提高整体的耐腐蚀性，在加工的过程中，酸洗后都会有废气吸附的过程，使酸洗产生的尾气得到有效吸附处理，避免废气直接排入大气环境中，环保、安全。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种环保稳固耐磨型不锈钢，原料包括以下具体成分：铬15-25份、镍10-20份、钛10-20份、锰35-55份、铌15-25份、钼40-60份和铜10-25份。
本发明还公开了一种环保稳固耐磨型不锈钢的加工方法，具体包括以下实施例：
实施例一
S1、原料的加工：选取铬20份、镍15份、钛15份、锰45份、铌20份、钼50份和铜17份，投入至熔炼炉中进行冶炼，冶炼的温度控制在1585℃，同时吹入氩气进行保护，当金属全部溶解后，得到初炼钢水，将其进行静置1.5小时之后，然后往熔炼炉内通入氮气，当熔炼炉内的压力达到0.3MPa的时候，对熔炼炉的内部进行加热，将温度调至1575℃，然后对内部的初炼钢水进行搅拌，得到精炼钢水；
S2、不锈钢铸造：将S1中制得的精炼钢水倒入铸造坯中进行定型，定型之后将其取出，然后锻造成不锈钢板坯，将不锈钢板坯加热至1550℃，然后在热轧机进行轧制，将不锈钢板坯冷却至850℃，并再次在热轧机进行轧制；
S3、不锈钢坯处理：S2制得的不锈钢板坯在退火炉中进行退火，根据直径的不同其退火保温825℃，保温时间为6小时，将不锈钢由退火炉中取出后，在具有惰性气体保护的环境下放入水中冷却，制得成品；
S4、不锈钢酸洗：向水槽内加入一定温度的水，将不锈钢材料完全浸入水内一定时间，进行水洗，选择另一合适储液槽，向储液槽内加入盐酸、磷酸、双氧水、稳定剂与表面活性剂的混合溶液，将水洗后的不锈钢材料取出，全部浸入储液槽内，在一定温度下浸入3小时，不锈钢材料浸入时，使用搅拌棒进行搅拌，酸洗过程中，产生的废气通入一级吸附塔内；
S5、表面防护层的形成：将S4处理后的不锈钢取出进行打磨，将其表面打磨成光滑的平面，然后将在常温下将经过FeCl和NaOH溶液处理后的不锈钢浸泡在AgNO3、ZnSO4、TiO2、柠檬酸二钠和OP组成的浸泡液中6.5小时，即可得到表面防护层。
实施例二
S1、原料的加工：选取铬15份、镍10份、钛10份、锰35份、铌15份、钼40份和铜10份，投入至熔炼炉中进行冶炼，冶炼的温度控制在1570℃，同时吹入氩气进行保护，当金属全部溶解后，得到初炼钢水，将其进行静置1小时之后，然后往熔炼炉内通入氮气，当熔炼炉内的压力达到0.2MPa的时候，对熔炼炉的内部进行加热，将温度调至1560℃，然后对内部的初炼钢水进行搅拌，得到精炼钢水；
S2、不锈钢铸造：将S1中制得的精炼钢水倒入铸造坯中进行定型，定型之后将其取出，然后锻造成不锈钢板坯，将不锈钢板坯加热至1150℃，然后在热轧机进行轧制，将不锈钢板坯冷却至800℃，并再次在热轧机进行轧制；
S3、不锈钢坯处理：S2制得的不锈钢板坯在退火炉中进行退火，根据直径的不同其退火保温800℃，保温时间为4小时，将不锈钢由退火炉中取出后，在具有惰性气体保护的环境下放入水中冷却，制得成品；
S4、不锈钢酸洗：向水槽内加入一定温度的水，将不锈钢材料完全浸入水内一定时间，进行水洗，选择另一合适储液槽，向储液槽内加入盐酸、磷酸、双氧水、稳定剂与表面活性剂的混合溶液，将水洗后的不锈钢材料取出，全部浸入储液槽内，在一定温度下浸入2小时，不锈钢材料浸入时，使用搅拌棒进行搅拌，酸洗过程中，产生的废气通入一级吸附塔内；
S5、表面防护层的形成：将S4处理后的不锈钢取出进行打磨，将其表面打磨成光滑的平面，然后将在常温下将经过FeCl和NaOH溶液处理后的不锈钢浸泡在AgNO3、ZnSO4、TiO2、柠檬酸二钠和OP组成的浸泡液中5小时，即可得到表面防护层。
实施例三
S1、原料的加工：选取铬25份、镍20份、钛20份、锰55份、铌25份、钼60份和铜25份，投入至熔炼炉中进行冶炼，冶炼的温度控制在1600℃，同时吹入氩气进行保护，当金属全部溶解后，得到初炼钢水，将其进行静置2小时之后，然后往熔炼炉内通入氮气，当熔炼炉内的压力达到0.4MPa的时候，对熔炼炉的内部进行加热，将温度调至1590℃，然后对内部的初炼钢水进行搅拌，得到精炼钢水；
S2、不锈钢铸造：将S1中制得的精炼钢水倒入铸造坯中进行定型，定型之后将其取出，然后锻造成不锈钢板坯，将不锈钢板坯加热至1200℃，然后在热轧机进行轧制，将不锈钢板坯冷却至900℃，并再次在热轧机进行轧制；
S3、不锈钢坯处理：S2制得的不锈钢板坯在退火炉中进行退火，根据直径的不同其退火保温850℃，保温时间为8小时，将不锈钢由退火炉中取出后，在具有惰性气体保护的环境下放入水中冷却，制得成品；
S4、不锈钢酸洗：向水槽内加入一定温度的水，将不锈钢材料完全浸入水内一定时间，进行水洗，选择另一合适储液槽，向储液槽内加入盐酸、磷酸、双氧水、稳定剂与表面活性剂的混合溶液，将水洗后的不锈钢材料取出，全部浸入储液槽内，在一定温度下浸入4小时，不锈钢材料浸入时，使用搅拌棒进行搅拌，酸洗过程中，产生的废气通入一级吸附塔内；
S5、表面防护层的形成：将S4处理后的不锈钢取出进行打磨，将其表面打磨成光滑的平面，然后将在常温下将经过FeCl和NaOH溶液处理后的不锈钢浸泡在AgNO3、ZnSO4、TiO2、柠檬酸二钠和OP组成的浸泡液中8小时，即可得到表面防护层。
同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
判断标准：最终得到的成品不锈钢按国家标准GBT12444-2006进行判断，通过不锈钢由铬、镍、钛、锰、铌、钼和铜组成，铬的加入，耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高，耐氯化物应力腐蚀性能也会提高，通过加入镍，既提高了钢的强度，又保持了良好的塑性和韧性，且镍Ni对酸碱具有较高的耐腐蚀能力，在高温下，具有防锈和耐热功能，在不锈钢的表面形成防护层，可以有效的提高整体的耐腐蚀性，在加工的过程中，酸洗后都会有废气吸附的过程，使酸洗产生的尾气得到有效吸附处理，避免废气直接排入大气环境中，环保、安全。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种环保稳固耐磨型不锈钢，其特征在于：原料包括以下具体成分：铬15-25份、镍10-20份、钛10-20份、锰35-55份、铌15-25份、钼40-60份和铜10-25份。
2.根据权利要求1所述的一种环保稳固耐磨型不锈钢，其特征在于：所述原料组分按重量配比如下：铬20份、镍15份、钛15份、锰45份、铌20份、钼50份和铜17份。
3.根据权利要求1所述的一种环保稳固耐磨型不锈钢，其特征在于：所述原料组分按重量配比如下：铬15份、镍10份、钛10份、锰35份、铌15份、钼40份和铜10份。
4.根据权利要求1所述的一种环保稳固耐磨型不锈钢，其特征在于：所述原料组分按重量配比如下：铬25份、镍20份、钛20份、锰55份、铌25份、钼60份和铜25份。
5.根据权利要求1-4所述的一种环保稳固耐磨型不锈钢，其特征在于：其加工方法具体包括以下步骤：
S1、原料的加工：选取适量的铬、镍、钛、锰、铌、钼和铜，投入至熔炼炉中进行冶炼，冶炼的温度控制在1570℃-1600℃，同时吹入氩气进行保护，当金属全部溶解后，得到初炼钢水，将其进行静置1-2小时之后，然后往熔炼炉内通入氮气，当熔炼炉内的压力达到0.2MPa-0.4MPa的时候，对熔炼炉的内部进行加热，将温度调至1560℃-1590℃，然后对内部的初炼钢水进行搅拌，得到精炼钢水；
S2、不锈钢铸造：将S1中制得的精炼钢水倒入铸造坯中进行定型，定型之后将其取出，然后锻造成不锈钢板坯，将不锈钢板坯加热至1150℃-1200℃，然后在热轧机进行轧制，将不锈钢板坯冷却至800℃-900℃，并再次在热轧机进行轧制；
S3、不锈钢坯处理：S2制得的不锈钢板坯在退火炉中进行退火，根据直径的不同其退火保温800℃-850℃，保温时间为4-8小时，将不锈钢由退火炉中取出后，在具有惰性气体保护的环境下放入水中冷却，制得成品；
S4、不锈钢酸洗：向水槽内加入一定温度的水，将不锈钢材料完全浸入水内一定时间，进行水洗，选择另一合适储液槽，向储液槽内加入盐酸、磷酸、双氧水、稳定剂与表面活性剂的混合溶液，将水洗后的不锈钢材料取出，全部浸入储液槽内，在一定温度下浸入2-4小时，不锈钢材料浸入时，使用搅拌棒进行搅拌，酸洗过程中，产生的废气通入一级吸附塔内；
S5、表面防护层的形成：将S4处理后的不锈钢取出进行打磨，将其表面打磨成光滑的平面，然后将在常温下将经过FeCl和NaOH溶液处理后的不锈钢浸泡在AgNO3、ZnSO4、TiO2、柠檬酸二钠和OP组成的浸泡液中5-8小时，即可得到表面防护层。
6.根据权利要求5所述的一种环保稳固耐磨型不锈钢，其特征在于：所述S1中，氩气的压力为0.2MPa-0.4MPa，氮气的微量分数为0.02％，搅拌的速度为6L/min-8L/min。
7.根据权利要求5所述的一种环保稳固耐磨型不锈钢，其特征在于：所述S4酸洗过程中，温度为40℃-50℃。
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