專(zhuān)利名稱(chēng):鎳含量極低的奧氏體不銹鋼的制作方法
本發(fā)明涉及的是鎳含量極低的奧氏體不銹鋼。
根據(jù)不銹鋼的冶金組織，把不銹鋼分成幾大類(lèi)。奧氏體鋼通常是指鎳含量占組成重量百分比在3％以上的鋼。例如，NF EN 10 088，標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為1.4301的奧氏體鋼(AISI 304)鎳含量占其組成的8％以上。
由于元素鎳的價(jià)格昂貴，以及價(jià)格的無(wú)控變化，導(dǎo)致鋼制造商開(kāi)發(fā)化學(xué)組成中不含鎳或者鎳含量極低的奧氏體鋼。
本發(fā)明的目的是制造一種被稱(chēng)為“鎳含量極低”的奧氏體鋼，這種鋼與鎳含量高的奧氏體鋼相比，其機(jī)械性能和焊接性能均相同，甚至更高一些。
國(guó)際上規(guī)定的指標(biāo)的目的在于降低材料中鎳的釋放量，特別是在水中以及與皮膚接觸的領(lǐng)域。
本發(fā)明的主題是一種鎳含量極低的奧氏體鋼，其特征在于具有下列化學(xué)組成(重量百分比)碳＜0.1％0.1％＜硅＜1％5％＜錳＜9％0.1％＜鎳＜2％13％＜鉻＜19％1％＜銅＜4％0.1％＜氮＜0.40％5×10-4％＜硼＜50×10-4％磷＜0.05％硫＜0.01％本發(fā)明的其他特征在于-組成滿(mǎn)足定義為鐵素體指數(shù)FI1的關(guān)系FI1＝0.034x2+0.284x-0.347＜20，其中
x＝6.903[-6.998+Cr％-0.972(Ni％+21.31N％+20.04C％+0.46Cu％+0.08Mn％)]；-組成滿(mǎn)足下列關(guān)系，使用馬氏體穩(wěn)定性指數(shù)SISI＝0.0267x2+0.4332x-3.1459＜20，其中x＝250.4-205.4C％-101.4N％-7.6Mn％-12.1Ni％-6.1Cr％-13.3Cu％；-在其組成中，鋼含有小于1％鎳；-從15至17％鉻；-小于0.08％碳；-從0.5％至0.7％硅；-小于2％鉬；-小于0.0020％硫；-并且，在鋼組成中，鋁的含量小于0.030％，優(yōu)選為小于50×10-4％，鈣的含量小于20×10-4％，優(yōu)選為小于5×10-4％。
通過(guò)結(jié)合
附圖以非限定性實(shí)施例給出的下述說(shuō)明可更清楚地理解本發(fā)明。
在單個(gè)圖中，顯示了各種鋼隨溫度變化的截面收縮性能。
冶煉本發(fā)明的組成中限定鎳含量的奧氏體鋼。通常，由元素鎳引起的奧氏化效應(yīng)必須用γ促進(jìn)元素來(lái)補(bǔ)償，例如錳、銅、碳和氮，還必須盡可能降低α促進(jìn)元素的含量，例如鉻、鉬和硅。
本發(fā)明的鋼還要承受鐵素體型凝固。鋼鑄造后冷卻時(shí)，凝固的鐵素體轉(zhuǎn)變成奧氏體，在鑄造階段，鋼被冷卻，殘留鐵素體的體積百分含量由下面實(shí)驗(yàn)得出的指數(shù)大概地給出FI2＝0.1106x2+0.0331x+0.403，其中x＝2.52[-7.65+Cr％+0.03Mn％-0.864(Ni％+16.10C％+19.53N％+0.35Cu％)]。
根據(jù)本發(fā)明，在該階段，鋼的鐵素體含量小于5％。
下一步，鋼在1240℃再加熱30分鐘，以便熱軋。觀(guān)察到鐵素體的含量由下列公式給出FI1＝0.034x2+0.284x-0.347，其中x＝6.903[-6.998+Cr％-0.972(Ni％+21.31N％+20.04C％+0.46Cu％+0.08Mn％)]。
根據(jù)本發(fā)明，鋼在1240℃再加熱30分鐘后，其鐵素體的含量小于20％。
根據(jù)本發(fā)明，鋼在1100℃熱軋和超硬化處理30分鐘后，其鐵素體含量小于5％。在熱加工、退火，冷加工、退火后，得到的鋼僅含有痕量的殘留鐵素體。
使用飽和磁化或X射線(xiàn)衍射分析，測(cè)量奧氏體/鐵素體的比值。
從組成中所含元素的作用來(lái)說(shuō)，把碳的含量限制到小于0.1％，以避免在550℃和800℃之間處理后引起鋼對(duì)晶界腐蝕產(chǎn)生敏感?；谕瑯拥睦碛桑嫉暮?jī)?yōu)選值為小于0.08％。
盡管氮的奧氏體性能比碳稍微強(qiáng)一些，但是在凝固模式上、鐵素體與奧氏體相組織的平衡以及奧氏體相對(duì)馬氏體形成的穩(wěn)定性等方面氮和碳都具有相似的作用。
錳增加了氮的溶解度，必須至少含有5％的錳以便于溶解足夠的氮并且保證鋼具有奧氏體組織。在本發(fā)明鋼的組成中，錳含量9％的最高上限與本發(fā)明鋼在冶煉過(guò)程中滲碳鐵錳合金，優(yōu)選為精練的鐵錳合金的使用有關(guān)。錳的含量在5％至9％之間時(shí)，錳對(duì)鐵素體含量的作用是恒定的。此外，還必須限制錳的含量以防止熱塑性退化。
把硅限制到小于1％，優(yōu)選為小于0.7％，以防止鐵素體的形成，以及在酸洗期間使鋼具有的良好性能。在冶煉過(guò)程中，錳的含量至少為0.1％，優(yōu)選為0.5％，以防止生成橄欖石型氧化物。這是因?yàn)椋鶕?jù)本發(fā)明，在鋼的熱軋加工過(guò)程中，在鋼表面生成了橄欖石型低熔點(diǎn)氧化物(FeO/SiO2/MnO)，這種氧化物只含有較低的硅含量，例如硅含量小于0.5％。
在熱軋過(guò)程中，如果硅的含量小于0.5％，就生成了含有液態(tài)氧化物的金屬基體混合區(qū)，從而導(dǎo)致鋼帶的表面光潔度差，尤其是在酸洗之后。
為防止這些低熔點(diǎn)氧化物的生成，必須將鋼組成中硅含量增至0.5％以上。然后生成高熔點(diǎn)的氧化物，從而在熱軋過(guò)程中不再引起表面光潔度問(wèn)題。
考慮到組成中的其他元素，硅的含量較高時(shí)，硅不能引起奧氏體組織的生成。因此硅的含量限制到小于2％，優(yōu)選為小于1％。
一般來(lái)說(shuō)，鎳是奧氏體鋼中的基本元素，本發(fā)明提出的問(wèn)題是，尤其要得到鎳含量極低的奧氏體鋼，這是由于元素鎳價(jià)格昂貴，價(jià)格變化很大和不易把握，由于價(jià)格波動(dòng)擾亂了企業(yè)生產(chǎn)鋼的正常運(yùn)作。鎳還具有增加奧氏體鋼應(yīng)力腐蝕敏感度的不利因素。我們還發(fā)現(xiàn)，限制鎳的含量容許我們生產(chǎn)新一代性能改善的鋼，這將在后面介紹。
有必要使鉻的含量大于13％，優(yōu)選為大于15％，以保證不銹鋼的防腐性能。
根據(jù)本發(fā)明，鉻含量上限為19％，優(yōu)選為17％。這是因?yàn)?，鋼必須在超硬化處理后殘留低?％的鐵素體。若鉻含量大于19％，則導(dǎo)致過(guò)多的鐵素體含量，從而不能保證足夠拉伸延伸率。
由于鎳含量的減少，就必須使銅的含量最低為1％，以確保奧氏體型組織。若銅的含量高于4％，鋼的可鍛造性就會(huì)明顯降低，以致所說(shuō)鋼的熱轉(zhuǎn)化變得困難。銅具有大約鎳奧氏體化作用的40％。
根據(jù)本發(fā)明，為確保鋼的奧氏體型組織，氮的含量至少為0.1％。若氮的含量超過(guò)0.4％，則在鋼凝固過(guò)程中，被稱(chēng)為“氣泡”的氮?dú)鈿馀菥蜁?huì)形成。
當(dāng)把含量小于2％的鉬添加到鋼的組成中時(shí)，為提高防腐性能，有必要提高氮的含量，當(dāng)鉬的含量大于2％時(shí)，需要氮的含量大于0.4％，以避免鐵素體的存在，在正常壓力下冶煉鋼時(shí)，這是不能實(shí)現(xiàn)的。
根據(jù)本發(fā)明，鋼的組成中含有5×10-4％至50×10-4％的硼。硼添加到組成中，使鋼的熱塑性，特別是在900℃～1150℃之間的熱塑性得到了改善，這由作為溫度的函數(shù)的熱拉伸截面收縮性能顯現(xiàn)出來(lái)。硼的含量大于50×10-4％會(huì)使燃點(diǎn)大大地降低，那就是所說(shuō)的在熱軋前再加熱過(guò)程中存在生成液態(tài)金屬的危險(xiǎn)區(qū)。
把含量小于0.01％的硫添加到鋼中，以保證鋼具有良好的點(diǎn)狀腐蝕性能。
硫的含量?jī)?yōu)選為小于20×10-4％，這略微提高了在1000℃及1000℃以上的熱塑性。
通過(guò)控制鈣和鋁的使用，可以得到含量低的硫，最終生成的鋁含量小于0.03％，優(yōu)選為小于50×10-4％或小于30×10-4％，鈣含量為10×10-4％，優(yōu)選為小于5×10-4％，通常導(dǎo)致氧的含量在20×10-4％至60×10-4％范圍之間。
對(duì)于大部分奧氏體不銹鋼，磷的含量限制到0.05％，以限制焊接凝固過(guò)程中熔析及其焊縫冷卻時(shí)可能發(fā)生的熱裂現(xiàn)象。
本發(fā)明的鋼與稱(chēng)為“對(duì)比”鋼的AISI304型鋼進(jìn)行比較。在后面的附錄1及附錄2的表1和表2中列出了本發(fā)明鋼的組成。
在說(shuō)明書(shū)中，本發(fā)明鋼的組成用星號(hào)標(biāo)出。
下面表3給出了對(duì)各種鋼計(jì)算出來(lái)的指數(shù)FI1，F(xiàn)I2和SI的數(shù)值。
表3鋼 FI1FI2SI*567 5.1 6.3 5.1*569 0.9 3.6 15.1570 43.6 25.7 15.1571 25.1 18.3 5.6572 19.0 12.1 75.9*574 2.7 5.7 2.8*577 13.1 12.8 -4.9578 2.9 4.9 32.4*579 -0.9 2.4 1.5*580 8.6 9.0 3.7*583 -0.2 4.4 4.1*584 5.7 7.5 4.3*585 -0.6 2.4 1.7*587 0.9 0.5 -1.9588 11.8 11.8 -2.1*590 7.5 9.5 4.0*592 -0.8 2.2 -2.6*594 1.5 0.5 -4.4*596 -0.7 2.5 -4.8*653 6.5 7.9 4.2*654 6.3 7.9 4.3*662 24.2 17.6 7.6
667 40.4 24.5 13.7*720 0.3 4.1 -4.8*723 3.5 6.0 7.1768 0.2 3.6 3.4*769 0.8 4.1 5.8*771 2.6 5.5 5.1774 -0.4 3.0 0.3*775 1.6 4.5 5.8*783 1.0 4.3 4.9表4給出了FI2，F(xiàn)I1的測(cè)量值以及拉伸應(yīng)變?yōu)?0％后形成馬氏體時(shí)測(cè)得的SI值。
表4鋼 FI2FI1超硬化后 拉伸后鐵素體(％) 馬氏體(％)*567 2.7 9.9 0.2 2.6*569 0.7 0.3 0.2 13.3570 17.1 42.8 0.2 -571 9.9 25.5 10.9 -572 6.7 21.0 4.4 75.8*574 0.9 1.4 0.2 1.2*577 4.9 12.0 4.6 1.2578 0.7 1.3 0.3 37.8*579 0.2 0.2 0.2 0.4*580 3.4 9.0 0.6 2.6*583 0.8 0.8 0.2 0.1*584 2.0 6.8 0.3 1.5*585 0.3 0.2 0.2 0.3*587 0.2 0.2 0.2 0.9*588 3.9 12.9 2.9 -
*590 2.2 7.0 0.2 2.4*592 0.4 0.2 0.2 0.4*594 0.2 0.2 0.2 0.2*596 0.3 0.2 0.2 0.2*671 3.3 3.7 0.2 7.0-本發(fā)明鋼的熱性能在熱拉伸測(cè)試中測(cè)量熱塑性。測(cè)量是對(duì)鑄態(tài)鋼和加工及退火了的鋼上進(jìn)行的。
加工了的鋼是在1250℃起始溫度下通過(guò)鍛造得到的。然后把鋼在1100℃退火30分鐘。拉伸試驗(yàn)的熱循環(huán)是以20℃/秒速度升溫至1240℃，并在1240℃保溫1分鐘，然后以2℃/秒速度降溫至變形溫度。根據(jù)起始直徑和終止直徑的差值與起始直徑的比值(用％表示)來(lái)測(cè)量截面上直徑的收縮率。
在單個(gè)圖中，表示了與稱(chēng)為“對(duì)比”鋼(AISI304)的低硫鋼774-(D)、無(wú)硼鋼768-(A)及鋼671相比較的本發(fā)明鋼769-(B)和鋼771-(C)作為變形溫度函數(shù)的截面收縮性能。
含有30×10-4％的硫且無(wú)硼的鋼768-(A)，其熱塑性明顯地低于對(duì)比鋼。對(duì)于含有9×10-4％的硫且無(wú)硼的鋼774-(D)也同樣。如圖所示，添加硼提高了在900℃至1050℃之間的可塑性。
此外，應(yīng)當(dāng)指出，當(dāng)硼存在時(shí)，硫的含量低于20×10-4％的鋼771-(C)在從900℃至1250℃整個(gè)溫度范圍內(nèi)，其熱塑性能高，或接近對(duì)比鋼671的塑性。
-本發(fā)明鋼在室溫的機(jī)械性能機(jī)械性能是用退火加工了的鋼測(cè)量的。在1250℃起始溫度下通過(guò)鍛造加工了的鋼。然后把鋼在1100℃鹽浴內(nèi)退火30分鐘。用于拉伸試驗(yàn)的試件為圓形橫截面的標(biāo)準(zhǔn)件，長(zhǎng)50毫米，直徑為5毫米。以20毫米/秒的速度拉伸。本發(fā)明鋼的延伸率在55％至67％之間。為作比較，下面表5給出了本發(fā)明鋼與非本發(fā)明的低鎳鋼以及AISI304型對(duì)比鋼的測(cè)量性能。
表5機(jī)械性能爐次 Rp0.2 Rm A％ d(1n(σ)(Mpa) (Mpa) d(1n(ε)*567 282 623 66.0 0.479*569 309 747 62.7 0.615570 393 657 54.8 0.319571 376 703 57.5 0.395572 294 1010 33.7*574 323 679 66.0 0.483*577 348 688 59.4 0.395578 331 800 55.9 0.59*579 343 690 62.5 0.438*580 330 681 61.9 0.42*583 345 651 58.8 0.378*584 325 686 64.2 0.454*585 342 679 61.3 0.403*587 287 528 62.0 0.434*588 365 705 57.6 0.357*590 380 757 62.9 0.457*592 330 660 60.6 0.397*594 266 599 58.5 0.387*596 316 660 63.7*654 341 700 65.0 0.467662 375 830 42.4667 375 700 61.4 0.423671 232 606 67.0 0.587AISI 230 606 67304
在30％純拉伸應(yīng)變后測(cè)量馬氏體量(參見(jiàn)表4)，就本發(fā)明的鋼來(lái)說(shuō)，它小于20％。
從變形至斷裂期間，在本發(fā)明的試件中未觀(guān)察到ε-馬氏體。本發(fā)明的鋼的SI指數(shù)小于20，F(xiàn)I1指數(shù)小于20，用上面定義的公式計(jì)算的延伸率大于55％。必須有這樣的伸長(zhǎng)率才能得到合適的冷塑性。
-防腐性能在晶界腐蝕方面，是根據(jù)ASTM 262 E標(biāo)準(zhǔn)對(duì)含有不同碳和氮含量的鋼進(jìn)行測(cè)試的。進(jìn)行測(cè)試的鋼是3毫米厚，在1100℃(超硬化)退火的熱軋鋼帶形鋼。
下一步，鋼是根據(jù)下面兩種敏化處理之一進(jìn)行處理的a)在700℃退火30分鐘，并用水冷卻，b)在650℃退火10分鐘，并用水冷卻。
測(cè)試結(jié)果在下面表6中給出。
表6a b鋼 700℃/30分鐘+ 650℃/30分鐘+水冷卻 水冷卻質(zhì)量 裂紋 測(cè)試 質(zhì)量 裂紋 測(cè)試損失 損失(mg) (μm) (mg) (μm)721 4.6 0 好 2.7 根據(jù)本發(fā)明的鋼，其組成中碳的含量小于0.1％，如鋼567，592和584，就測(cè)試b來(lái)說(shuō)，其晶界腐蝕與AISI304鋼可比。
只有組成中碳含量小于0.080％的本發(fā)明鋼，就測(cè)試a來(lái)說(shuō)，與AISI304鋼可比。因此，根據(jù)本發(fā)明，碳的含量限制到小于0.1％，優(yōu)選為限制到小于0.08％。
根據(jù)附錄3列出的含有不同鋁、鈣、氧和硫成分的鋼在電爐中用AOD制備。使用特別精確的方法來(lái)測(cè)量這些含量，如對(duì)鈣來(lái)說(shuō)，采用原子吸收光譜法，而對(duì)鋁來(lái)說(shuō)，采用輝光放電光譜法；在23℃，pH值為6.6的0.02M的氯化鈉溶液中，用加工了的產(chǎn)品進(jìn)行點(diǎn)狀腐蝕測(cè)試，表7給出了測(cè)試結(jié)果。電位E1對(duì)應(yīng)的是每平方厘米1個(gè)蝕點(diǎn)的概率。
可以看出，在鋁含量不超過(guò)50×10-4％，鈣的含量小于10×10-4％，氧的含量小于60×10-4％，硫的含量小于10×10-4的鋼組成中，點(diǎn)蝕電位明顯提高。
使用掃描電子顯微鏡還可以觀(guān)察到，含有110×10-4％鋁和115×10-4％鈣的鋼A及B，包含有石灰型和氧化鋁-氧化鎂型鋁酸鹽的夾雜物，這些夾雜物被硫化鈣包圍，其尺寸為幾個(gè)微米大小。在鋁含量小于30×10-4％和鈣含量小于10×10-4％的鋼C及D中，未發(fā)現(xiàn)硫化鈣。
表7鋼 點(diǎn)蝕電位E1(mV/SCE)A 280B 305C 450D 475
附錄1爐次 C Si Mn Ni Cr Mo Cu S P N2V Co Al％ Ca O2硼ppm ppm ppm ppm*567 0.047 0.408 8.500 1.586 15.230 0.033 2.953 25 0.023 0.119 0.081 0.050 0.012 6 64 12*569 0.116 0.406 6.509 1.621 15.270 0.048 2.413 21 0.023 0.115 0.069 0.042 0.011 7 41 22570 0.047 0.398 8.583 0.501 17.170 0.046 2.421 32 0.024 0.115 0.076 0.039 ＜0.010 ＜5 85 ＜5571 0.114 0.376 6.490 0.493 17.450 0.045 2.997 9 0.023 0.121 0.072 0.043 0.026 17 30 ＜5572 0.049 0.389 6.469 0.495 15.300 0.044 2.405 12 0.023 0.115 0.072 0.04 6 0.023 ＜5 42 27*574 0.117 0.425 8.482 0.497 15.240 0.046 2.999 15 0.025 0.125 0.077 0.041 0.011 12 28 13*577 0.116 0.421 8.508 1.628 17.360 0.046 2.407 27 0.024 0.118 0.075 0.039 0.012 6 40 19578 0.048 0.396 6.469 0.503 15.420 0.047 3.004 26 0.025 0.204 0.072 0.045 ＜0.01 ＜5 91 ＜5*579 0.114 0.429 8.513 0.503 15.410 0.049 2.410 22 0.024 0.210 0.078 0.041 0.021 8 29 19*580 0.051 0.414 6.427 1.624 17.420 0.052 2.409 8 0.024 0.215 0.078 0.043 0.028 19 30 23*583 0.115 0.391 8.528 1.619 17.310 0.051 2.999 10 0.024 0.214 0.072 0.038 0.026 16 32 17*584 0.081 0.398 7.466 1.067 16.280 0.037 2.702 15 0.024 0.167 0.074 0.042 0.020 14 31 22*585 0.044 0.404 8.479 1.629 15.440 0.046 2.434 34 0.024 0.212 0.077 0.042 0.012 ＜5 58 15*587 0.113 0.378 6.535 1.633 15.230 0.046 3.020 19 0.025 0.206 0.074 0.044 0.016 18 39 12*588 0.050 0.381 8.440 0.532 17.070 0.048 3.027 14 0.023 0.211 0.072 0.040 0.016 12 44 15*590 0.114 0.429 6.476 0.496 17.420 0.044 2.420 9 0.023 0.215 0.076 0.041 0.022 19 36 26*592 0.046 0.429 8.485 1.606 15.380 0.045 3.009 24 0.024 0.202 0.076 0.040 0.020 10 41 26*594 0.107 0.404 8.498 1.627 15.280 0.046 3.002 20 0.024 0.215 0.075 0.041 0.013 9 49 23*596 0.116 0.398 8.556 1.622 15.280 0.045 3.014 19 0.024 0.130 0.074 0.040 0.015 12 45 19
附錄2爐次 C Si Mn Ni Cr Mo Cu S P N2V Co Al％ Ca O2硼ppm ppm ppm ppm*653 0.084 0.420 7.476 1.060 16.330 0.049 2.678 35 0.024 0.162 0.078 0.041 0.012 5 47 18*654 0.084 0.432 7.454 1.062 16.320 0.045 2.691 32 0.022 0.162 0.077 0.041 0.015 7 43 21662 0.114 0.432 6.448 0.491 17.260 0.044 3.018 7 0.024 0.115 0.073 0.041 ＜0.010 ＜5 59 18667 0.051 0.470 8.469 0.477 17.260 0.470 2.390 7 0.021 0.127 0.077 0.038 ＜0.010 ＜5 61 12*720 0.068 0.419 8.425 1.665 16.410 0.047 3.049 29 0.025 0.202 0.074 0.040 0.010 12 52 20*723 0.069 0.415 8.311 0.557 15.460 0.051 3.022 27 0.025 0.170 0.077 0.035 0.012 14 39 23*768 0.071 0.758 8.522 0.512 15.280 0.049 3.036 30 0.025 0.200 0.077 0.039 ＜0.010 ＜5 55 ＜5*769 0.075 0.788 8.552 0.508 15.130 0.052 3.006 35 0.027 0.180 0.073 0.043 0.015 6 42 25*771 0.075 0.787 8.608 0.487 15.340 0.048 3.021 9 0.029 0.170 0.079 0.042 0.025 17 28 29774 0.075 0.762 8.548 0.792 15.270 0.049 3.015 9 0.026 0.196 0.073 0.038 0.010 ＜5 60 ＜5*775 0.071 0.372 8.523 0.492 15.280 0.049 3.022 32 0.026 0.181 0.078 0.041 0.013 8 41 20*783 0.071 0.704 8.542 0.488 15.260 0.051 3.029 64 0.023 0.188 0.072 0.046 ＜0.010 ＜5 79 31670 0.094 0.470 6.389 4.217 16.270 0.104 0.082 28 0.023 0.166 0.070 0.059 ＞0.010 ＜5 62 ＜5671 0.035 0.393 1.510 8.550 18.050 0.201 0.200 25 0.016 0.048 0.078 0.117 ＜0.010 ＜5 58 ＜5672 0.037 0.424 1.417 8.625 18.080 0.207 0.210 10 0.018 0.043 0.077 0.117 ＞0.010 ＜5 59 ＜5721 0.037 0.385 1.414 8.577 17.230 0.199 0.213 36 0.019 0.041 0.053 0.115 ＜0.010 ＜5 65 ＜5766 0.044 0.322 0.437 0.156 16.400 0.025 0.102 22 0.022 0.035 0.076 0.000 ＜0.010 ＜5 64 ＜5表中用星號(hào)標(biāo)注的為本發(fā)明附錄3鋼 C Si Mn Ni Cr Mo Cu S P N2 V Co Al Ca O2 B％ ％ ％ ％ ％ ％ ％ ppm ％ ％ ％ ％ ppm ppm ppm ppmA 0.050 0.774 7.58 1.6 16.75 0.039 3.02 3 0.021 0.200 0.110 0.029 110 11 30 25B 0.049 0.794 7.47 1.59 16.32 0.080 2.88 5 0.025 0.193 0.059 0.037 115 11 25 21C 0.052 0.805 7.65 1.58 16.45 0.075 3.11 8 0.023 0.186 0.088 0.075 20 4 35 22D 0.047 0.786 7.61 1.59 16.54 0.068 3.04 3 0.025 0.195 0.081 0.044 15 2 30 27
權(quán)利要求
1.具有極低鎳含量的奧氏體不銹鋼，其特征在于具有下列組成(重量百分?jǐn)?shù))0.033％＜鉬＜2％碳＜0.1％0.1％＜硅＜1％5％＜錳＜9％0.1％＜鎳＜2％13％＜鉻＜19％1％＜銅＜4％0.1％＜氮＜0.40％5×10-4％＜硼＜50×10-4％磷＜0.05％硫＜0.01％余量基本為鐵和熔練產(chǎn)生的雜質(zhì)，其特征在于組成滿(mǎn)足下列關(guān)系，使用馬氏體穩(wěn)定性指數(shù)SISI＝0.0267x2+0.4332x-3.1459＜20，其中x＝250.4-205.4C％-101.4N％-7.6Mn％-12.1Ni％-6.1 Cr％-13.3Cu％。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的奧氏體鋼，其特征在于組成滿(mǎn)足下列關(guān)系，用鐵素體指數(shù)FI1來(lái)計(jì)算FI1＝0.034x2+0.284x-0.347＜20，其中x＝6.903[-6.998+Cr％-0.972(Ni％+20.04C％+21.31N％+0.46Cu％+0.08Mn％)]。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的奧氏體鋼，其特征在于，在其組成中鎳的含量小于1％。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的奧氏體鋼，其特征在于，在其組成中，鉻的含量為15％至17％。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的奧氏體鋼，其特征在于，在其組成中，碳的含量小于0.08％。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的奧氏體鋼，其特征在于，在其組成中，硅的含量為0.5％至0.7％。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的奧氏體鋼，其特征在于，在其組成中，還含有含量小于0.002％的硫。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的奧氏體鋼，其特征在于，在其組成中，還含有含量小于0.030％的鋁，和含量小于20×10-4％的鈣。
9.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的奧氏體鋼，其特征在于，在其組成中，還含有含量小于50×10-4％的鋁，和含量小于5×10-4％的鈣。
10.根據(jù)權(quán)利要求
1的奧氏體鋼，其特征在于，在30％純拉伸應(yīng)變后鋼的馬氏體含量小于20％。
專(zhuān)利摘要
鎳含量極低的奧氏體不銹鋼，具有下列組成(重量百分?jǐn)?shù))碳＜0.1%0.1%＜硅＜1%5%＜錳＜9%0.1%＜鎳＜2%13%＜鉻＜19%1%＜銅＜4%0.1%＜氮＜0.40%5×10磷<0.05%硫<0.01%。
文檔編號(hào)C22C38/00GKCN1080774SQ98117555
公開(kāi)日2002年3月13日 申請(qǐng)日期1998年7月28日
發(fā)明者L·切斯?fàn)柼? J－M·哈瑟爾 申請(qǐng)人:于西納公司, 于日訥薩伏依公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan