[发明专利]一种微纳米晶马氏体时效不锈钢及其制备方法

权利要求书

1.一种微纳米晶马氏体时效不锈钢，其特征在于：按重量百分比计，该马氏体时效不锈钢的化学成分如下：Cr: 11.5~13.0; W: 1.0~4.0; Ce: 0.01~0.03; Mo: 1.0~3.5; Co:2.0~4.0; Ni: 5.0~8.0; Cu: 2.0~4.0; Ti: 1.0~1.8; C＜0.01; N＜0.01; O＜0.01; P＜0.01; S＜0.01；余量为Fe；

所述不锈钢的制备方法为：

采用真空感应炉和真空自耗炉熔炼，获得原材料铸锭；铸锭修磨后经过1200℃以上开坯锻造、精锻加工成坯料；对精锻加工所得坯料在1000℃ 以上保温一段时间后，快速冷却至室温，获得微纳米板条前驱体；所述微纳米板条前驱体在温度为650~770℃ ，应变速率为0.1~2 s^-1的范围内进行热变形，总应变量大于等于70%，获得微纳米晶组织；对微纳米晶组织进行液氮深冷，随后进行时效处理，最终获得微纳米晶马氏体时效不锈钢。

2.按照权利要求1所述的微纳米晶马氏体时效不锈钢，其特征在于：按重量百分比计，Cr：12.1~12.7 ; W：2.2~3.3; Mo：2.0~2.9; Co：2.8~3.5；Ni：6.0~7.2；Cu：2.8~3.5。

3.按照权利要求1所述微纳米晶马氏体时效不锈钢，其特征在于：在1000~1250℃ 保温，保温时间t=(2.5~4.5)D min，其中，D为试样的有效厚度，单位为mm，保温结束后快速冷却至室温以获得微纳米板条前驱体。

4.按照权利要求1或3所述的微纳米晶马氏体时效不锈钢，其特征在于：所述的快速冷却的冷却速率在20~80℃ /s之间。

5.按照权利要求1所述的微纳米晶马氏体时效不锈钢，其特征在于：所述的液氮深冷时间为0.5~2h，时效温度为470~500℃，时效时间为3~5h。

6.按照权利要求1所述的微纳米晶马氏体时效不锈钢，其特征在于：热变形温度为670~710℃ ，应变速率为0.4~1s^-1，总应变量大于等于90%。

7.按照权利要求5或6所述的微纳米晶马氏体时效不锈钢，其特征在于：制备所得材料的显微组织为微纳米晶，晶粒尺寸在70~390 nm之间；材料的抗拉强度高达1500~1900MPa，延伸率在15~20%之间，断面收缩率大于50%。