[发明专利]一种抗菌奥氏体不锈钢

说明书

本发明公开了一种抗菌奥氏体不锈钢，其化学成分重量百分比（wt%）范围包括C：0.02～0.06，Si：≤0.5，Mn：1.0～2.0，P：≤0.04，S：≤0.005，Ni：8.0～9.0，Cr：18.0～19.0，N：0.02～0.06，Ag：0.05～0.12，O：≤0.01，且0.02≤(Ag–10×O)≤0.05，其余为Fe和不可避免的杂质组成；同时结合工艺额调整，得到力学性能和抗腐蚀性能优良、抗菌性能高达99.99%、并且无表面裂纹缺陷的抗菌奥氏体不锈钢。

技术领域

本发明涉及不锈钢冶炼工艺，尤其涉及一种抗菌奥氏体不锈钢。

背景技术

国内很多企业和科研单位在致力于抗菌不锈钢的研制：中科院金属研究所、宝钢、太钢、酒钢等单位正在研制含铜铁素体和奥氏体等抗菌不锈钢；据报道，浙江天宝实业公司已生产出含铜奥氏体抗菌不锈钢制品；常州大平不锈钢制品公司推出表面镀银的抗菌不锈钢，已产出一些餐厨具。但是含铜抗菌不锈钢的生产需要增加特殊的热处理工艺，较高含量的铜会使材料在连铸和轧制时产生裂纹倾向，因此铜的添加量受到严格限制，其抗菌性能也受到影响。

为解决提升抗菌不锈钢的性能，专利公开号CN102534410A公开了一种含银奥氏体抗菌不锈钢，其成分设计中不添加铜，说明书中指出冶炼不锈钢时钢液中Ag与O容易结合形成银的氧化物，在冶炼和连铸过程中银氧化物会聚集，形成较大颗粒的杂质，这样会损害材料的表面质量，同时大颗粒银氧化物的形成会损失材料的抗菌性能。为此其成分设计中规定Ag：0.07～0.13％，O≤0.01％，且(Ag～10×O)≥0.03％。然而实际生产中发现该成分设计使成品抗菌性能均可达到99%以上，但仍然容易产生热轧表面裂纹缺陷，其良品率有待提升。

发明内容

本发明的目的在于提供一种奥氏体抗菌不锈钢。

实现本发明目的的技术方案是：一种奥氏体抗菌不锈钢，其化学成分重量百分比（wt%）范围如下：C：0.02～0.06，Si：≤0.5，Mn：1.0～2.0，P：≤0.04，S：≤0.005，Ni：8.0～9.0，Cr：18.0～19.0，N：0.02～0.06，Ag：0.05～0.12，O：≤0.01，且0.02≤(Ag–10×O)≤0.05，其余为Fe和不可避免的杂质组成；

所述奥氏体抗菌不锈钢的制造方法包括以下步骤：

1）银和镍两种元素按比例经过熔炼制成Ag～Ni二元合金；

2）将Ag～Ni二元合金及前述奥氏体抗菌不锈钢的其他化学成分混合后进行冶炼、连铸成钢坯；

3）热轧：其中，热轧初始温度1150℃～1190℃，热轧板在1000℃～1040℃保温30s～40s后退火、酸洗。

进一步地，所述所述奥氏体抗菌不锈钢的制造方法还包括步骤4）冷轧以及冷轧后在1000℃～1040℃保温30s～40s后的退火、酸洗。

本发明的抗菌奥氏体不锈钢的化学成分控制理由如下：

碳：碳是强奥氏体形成元素，但过多会降低耐蚀性，最好在0.02～0.06％。

硅：硅是作为脱氧剂加入的，但加入过多会促进金属间化合物的形成，从而影响使用性能，控制在0.5％以下为好。

锰：锰起到稳定奥氏体的作用，可节约镍，降低成本，还可以改善材料热加工性能。本材料中需要添加银元素，银元素会降低材料的热轧工性能，容易产生热轧表面裂纹等缺陷，加入一定量的锰，可以有效地弥补银元素对热加工性能不利的损失，避免热轧表面裂纹等缺陷的产生，但过多会增大金属间化合物形成的倾向，还会降低耐蚀性，因此锰控制在1.0～2.0％较合理。

磷、硫：出于热加工性和耐蚀性的考虑，这两个元素要尽量低些，应控制P≤0.04％、S≤0.005％。