高尺寸稳定性耐腐蚀马氏体钢及其钢结构材料制备方法

摘要

本发明公开了一种高尺寸稳定性耐腐蚀马氏体钢及其钢结构材料制备方法，其化学成分按重量百分比计为：C≤0.10；Cr：14.0～15.5；Ni：4.2～6.0；Cu：2.0～3.5；Nb：0.2～0.40；Mn≤0.7；Mo：0.3～0.8；Si≤1.0；P≤0.02；S≤0.015；其余为Fe。上述钢结构材料制备方法，包括以下步骤：1）、按各化学成分的重量百分比称取各组份；2）、真空感应熔炼3）、浇注重熔电极棒；4）、电渣重熔获得钢锭；5）、均匀化热处理；6）、锻造丝棒材、板带材的坯料；7）、丝棒材、板带材坯料的精整、探伤、冷加工。本发明是通过高韧性的低碳板条状马氏体的形成和以钼、铜等合金元素作补充强化手段，从而得到高强韧性、高耐腐蚀和耐磨性，满足耐蚀性强、耐磨损性能优异、机械加工性能良好、尺寸稳定性高、铁磁性等要求。

主权项

一种高尺寸稳定性耐腐蚀马氏体钢制备结构钢的方法，其特征在于，该结构钢的化学成分按重量百分比为：C≤0.10；Cr：14.0～15.5；Ni: 4.2～6.0;Cu: 2.0～3.5;Nb:0.2～0.40; Mn≤0.7;Mo：0.3～0.8;Si≤1.0; P≤0.02;S≤0.015;余量为Fe，其制备方法包括以下步骤：1）按各化学成分的重量百分比称取各组份；2）真空感应熔炼将步骤1称取的各组份加入到真空感应熔炼炉中进行真空感应熔炼；真空感应熔炼炉采用2次精炼工艺；第1次精炼在1525～1565℃的温度下，真空度控制在3～8Pa，精炼10～20分钟；第2次精炼在1525～1565℃的温度下，真空度为2×10^‑1～1Pa，精炼10分钟，以控制成分偏析，然后进行电磁搅拌；3）浇注重熔电极棒将经过2次真空感应熔炼的钢水采用细流中速均匀浇注，浇注时间为12～18秒，浇注温度控制在1525～1565℃，首次获得重熔电极棒；4）电渣重熔获得钢锭采用CaF‑Ca0‑ MnO‑MgO‑Al₂O₃五元渣系进行电渣重熔获得钢锭；5）均匀化热处理将钢锭进行均匀化热处理，均匀化热处理的温度为1140℃±5℃；对于直径大于200mm的钢锭，根据钢棒的直径大小，按1mm保温时间1.5min确定总保温时间；对于直径小于200mm的钢锭，保温时间为5h；6）锻造丝棒材、板带材的坯料将经过均匀化热处理的钢锭在1120～1160℃温度下保温，保温1.5～5h，用快锻机锻造，始锻的温度为1150±5℃，终锻的温度为950±5℃，将钢锭锻造丝棒材、板带材的坯料；对于直径大于20mm的棒材经过扣圆、校直、表面加工即得棒材产品；对于直径小于20mm的棒材，先将钢锭锻造成截面边长为40～80mm的方坯，经过表面精整、热轧成φ8～φ14mm的圆条，即为丝棒材坯料；将板带材的坯料锻造成300～400mm宽，30mm厚的板，即为板带材坯料；7）丝棒材、板带材坯料的精整、探伤、冷加工采用探伤仪器设备对丝棒材、板带材的坯料进行内外部质量进行检查，使用精整仪进行精整；精密棒材采用高性能棒材专用车床进行精密加工，控制转速和刀速，保持棒材的高精度、高的光洁度；将经过精整、探伤的丝棒材、板带材坯料进一步冷加工，即得高尺寸稳定性耐腐蚀马氏体钢结构材料。