[发明专利]一种高强度不锈钢制作工艺

说明书

本发明公开了一种高强度不锈钢制作工艺，称取不锈钢的原料Fe₂O₃、Al、Cr、Mn、Si、Ni和C。该高强度不锈钢制作工艺，采用铝热法制备铸态不锈钢，并且对铸态不锈钢的原料使用过量5％的Fe₂O₃，对制备的铸态不锈钢进行冷轧和退火处理，铝热法制备的不锈钢在室温下进行了不同变形量的轧制后，其变形结构主要由应变诱导α马氏体和变形的残余奥氏体组织组成，使铸态不锈钢具有了较高的强度，另外铸态不锈钢在经过50％的冷轧变形量处理后，不锈钢残余奥氏体晶粒尺寸发生细化，诱导马氏体的含量增加，在50％的冷轧变形量冷轧后应变诱导α马氏体的含量大幅提高，在此微观组织条件下，不锈钢的强度被大大提高。

技术领域

本发明涉及不锈钢技术领域，具体为一种高强度不锈钢制作工艺。

背景技术

304奥氏体不锈钢由于良好的塑性以及优异的耐蚀性是一种非常重要的工程材料，由于Cr和Ni元素的存在，不锈钢在室温下微观组织组成为奥氏体，因此具备了良好地塑性。近年来，不锈钢的低温变形在低温交通材料、液化天然气、低温技术、海洋技术、食品加工等领域受到广泛关注。奥氏体不锈钢在低温变形的高强度主要是由于应变诱导马氏体、变形孪晶和高密度的位错等结构导致的。

然而不锈钢较低的强度限制了其在重要结构上的应用，通过冷变形可以获得马氏体组织，增加缺陷数量，从而大幅度提高其强度，因此本领域技术人员提出了一种高强度不锈钢制作工艺，解决现有的不锈钢强度较低的问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种高强度不锈钢制作工艺，通过不锈钢的原料为60.95％Fe₂O₃、20.7％Al、11％Cr、1.2％Mn、0.6％Si、5.5％Ni和0.05％C，将铸态不锈钢使用线切割机加工成工艺要求的形状，对切割后的铸态不锈钢表面使用120#砂纸打磨光滑，接着使用二辊热冷轧机在室温条件下进行轧制处理，控制二辊热冷轧机的轧辊转速为17r/min，轧制速度为0.2-0.6m/s，对铸态不锈钢每次轧制的压下量为5％，连续轧制，直至铸态不锈钢的冷轧变形量为40-60％，停止轧制，采用铝热法制备铸态不锈钢，并且对铸态不锈钢的原料使用过量5％的Fe₂O₃，对制备的铸态不锈钢进行冷轧和退火处理，铝热法制备的不锈钢在室温下进行了不同变形量的轧制后，其变形结构主要由应变诱导α马氏体和变形的残余奥氏体组织组成，使铸态不锈钢具有了较高的强度，另外铸态不锈钢在经过50％的冷轧变形量处理后，不锈钢残余奥氏体晶粒尺寸发生细化，诱导马氏体的含量增加，在50％的冷轧变形量冷轧后应变诱导α马氏体的含量大幅提高，应变诱导α马氏体与残余的变形奥氏体组织形成了马氏体/奥氏体双相组织，在此微观组织条件下，不锈钢的强度被大大提高，解决了现有的不锈钢结构由于强度较低，限制了不锈钢在重要结构上应用的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种高强度不锈钢制作工艺，具体包括以下步骤：

步骤一、称取不锈钢的原料Fe₂O₃、Al、Cr、Mn、Si、Ni和C，备用，准备一个球磨罐、若干个球磨珠和一个筛子，将球磨罐、球磨珠和筛子使用无水乙醇清洗后进行干燥，备用；

步骤二、将称取的不锈钢原料通入球磨罐中，向球磨罐中放入球磨珠，设置球磨速度为180-200r/min，球磨6-8h后，将球磨后的物料和球磨珠一起倒入筛子中，利用筛子分离出球磨珠，得到混合均匀的物料；