[发明专利]一种不锈钢材料及其制备方法

说明书

本公开涉及一种不锈钢材料及其制备方法。其中，所述不锈钢材料的各成分的质量百分比为：C：0.1～0.2，Cr：18.0～20.0，Mo：2.0～3.0，Si≤1.0，N：0.6～1.0，Mn＞5.0，且Cr/(N+Mn)为1～1.5，余量为Fe和不可避免的成分。本公开实施例提供的不锈钢材料为高氮无镍的奥氏体不锈钢，其具有良好的抗电解性、耐腐蚀性及耐磨性，非常适合应用于制作充电触点。

技术领域

本公开涉及粉末冶金技术，更具体地，本公开涉及一种不锈钢材料及其制备方法。

背景技术

当前流行的分体式无线蓝牙充电耳机(TWS耳机)大多是通过充电盒上的充电触点与耳机上的充电触点接触，以实现为耳机充电。这就需要充电触点体积小且能承载较大的电流。此外，还要求充电触点可以耐外界环境和人体汗液等的腐蚀，以及充电盒上的充电触点与耳机上的充电触点在长时间接触摩擦之后不易磨损。现有分体式无线蓝牙充电耳机，其上的充电触点多采用金属表面镀铑钌的方案。但该方案在实际的应用中被发现也存在诸多的缺陷：(1)铑钌属于贵金属，价格较高，这会导致生产成本较高；(2)现有的金属表面镀铑钌的方案，在产品跌落之后，镀膜易出现剥落分离的现象；(3)电镀制程会产生大量高污染废水，废水的处理难度大、成本高。

普通的不锈钢材料在不进行电镀铑钌镀层的情况下无法满足充电触点所要求的抗电解性能及耐腐蚀性能。不锈钢材料因本身具有良好的抗腐蚀性、生物相容性及无磁性，使得该材料非常适合用于直接制作充电触点或者类似产品，可以省去在其上电镀铑钌镀层。然而，现有的不锈钢的制备方法中，不合理的烧结等工艺，会导致制成的不锈钢材料中的氮含量较低、氮分布不均匀且易析出，进而导致形成的不锈钢的致密度、结构强度及抗腐蚀性等性能降低。因此，需要提供一种新的技术方案，以解决上述技术问题。

发明内容

本公开的一个目的是提供一种不锈钢材料及其制备方法的新技术方案。

根据本公开的第一方面，提供了一种不锈钢材料，所述不锈钢材料的各成分的质量百分比为：

C：0.1～0.2，Cr：18.0～20.0，Mo：2.0～3.0，Si≤1.0，N：0.6～1.0，Mn＞5.0，且Cr/(N+Mn)为1～1.5，余量为Fe和不可避免的成分。

可选地，所述不锈钢材料为奥氏体不锈钢。

可选地，所述不锈钢材料表面具有厚度为50μm～300μm的致密层。

可选地，所述不锈钢材料的硬度为250HV～350HV。

根据本公开的第二方面，提供了一种不锈钢材料的制备方法，所述制备方法包括：

制备坯料：将不锈钢粉体与粘结剂制备的喂料在注射机上注射成设定形状的坯料；

脱脂：对所述坯料进行脱脂；

烧结：将所述坯料放置到烧结炉中，所述烧结包括：

a.真空烧结：在向炉内不通入气体的条件下，将烧结炉升温至650℃～900℃，将所述坯料在炉温为650℃～900℃下保温第一设定时长；

b.第一阶段分压烧结：在向炉内通入氩气的条件下，将烧结炉升温至1000℃～1150℃，将所述坯料在炉温为1000℃～1150℃和第一设定气压的条件下保温第二设定时长；

c.第二阶段分压烧结：在向炉内通入氮气的条件下，将烧结炉升温至1250℃～1350℃，将所述坯料在炉温为1250℃～1350℃和第二设定气压的条件下保温第三设定时长，以对所述坯料进行渗氮处理；

d.第一阶段冷却：在向炉内通入氮气的条件下，将所述烧结炉降温至1050℃～1200℃，将所述坯料在炉温为1050℃～1200℃和第三设定气压的条件下保温第四设定时长；