[发明专利]一种不锈钢材料及其制备方法

权利要求书

1.一种不锈钢材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1原料准备，将合金粉末与成形添加剂在一定的混合温度下混合，制备后续成形所需的原料，其中，所述合金粉末以质量％计含有：Cr 18-28％，Mn 15-18％，C小于0.25wt％，Si小于1％，N 0.3-1％，Fe余量；所述成形添加剂为在成形过程中使合金粉末易于分散、流动、成形和保形的添加剂；

S2成形，将S1步骤准备的原料进行成形，形成坯件；

S3预处理，将所述坯件在一定的预处理温度和预处理环境下保温进行预处理，形成去除了坯件中不必要的物质的预处理件；

S4烧结，将所述预处理件放入烧结炉中，在一定的烧结温度、烧结气氛及压力下保温一段时间进行烧结形成样件，所述烧结气氛为含氮气氛；

S5热处理，将所述样件在一定的保温温度下保温一段时间，随后将样件以不低于50℃/min的平均速度冷却；

得到以质量％计，含有：Cr：16-25％、Mn：12-17％、C小于0.25％、Si小于1％、N：0.3-0.9％、剩余部分为Fe，及不可避免的杂质，表层为奥氏体组织、心部为奥氏体-铁素体双相组织的无镍复层双相不锈钢。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述S1步骤中的混合温度为0-200℃，所述成形添加剂包括塑料、石蜡、橡胶、汽油、无机物中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述S2步骤中的成形方法包括但不限于模压成形、注射成形、粉浆浇注成形和冷等静压成形。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述S3步骤中的预处理温度为200-1200度，所述预处理环境包括但不限于真空、纯氮、氮气与氢气的混合气体以及氨气。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述S4步骤中的烧结温度为1200-1400℃，烧结气氛包括但不限于纯氮、氮气与氢气的混合气体、氨气，烧结气氛的压力范围为0.01-200MPa，保温时间为5-1440min。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述S5步骤中的保温温度为1000-1200℃，保温时间为5-300min。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述S1步骤中的混合温度为120-170℃，所述成形添加剂为塑料和石蜡的混合物，所述S2步骤中的成形方法为注射成形，所述S3步骤中的预处理环境为真空，所述S4步骤中的烧结气氛为纯氮。

8.一种不锈钢材料，采用如权利要求1所述的制备方法制成，其特征在于，以质量％计，含有：

Cr：16-25％，

Mn：12-17％，

C小于0.25％，

Si小于1％，

N：0.3-0.9％，

剩余部分为Fe，及不可避免的杂质，

所述不锈钢材料为表层奥氏体组织、心部为奥氏体-铁素体双相组织的无镍复层双相不锈钢。

9.根据权利要求8所述的不锈钢材料，其特征在于，所述不锈钢材料表层奥氏体组织的厚度范围为10-5000μm。