[发明专利]一种高锰高铝低磁奥氏体钢及其制造方法

说明书

本发明提供了一种高锰高铝低磁奥氏体钢，以质量配比计，包括以下原料：C:0.18‑0.28％；Mn:18.0‑22.0％；Si:0‑0.50％；Al:1.2‑2.0％；P:0‑0.030％；S:0‑0.020％；N:0‑0.020％；余量为Fe和其他不可避免的杂质。本发明还公开了上述奥氏体钢的制造方法，包括S1冶炼、S2精炼、S3浇铸、S4轧制，通过本发明制备得到的奥氏体钢磁性低，且力学性能均匀，具备较高的商用价值。

技术领域

本发明涉及冶金工程技术领域，具体而言，涉及一种高锰高铝低磁奥氏体钢及其制造方法。

背景技术

目前国内大部分家电压缩机平衡块均使用铜质材料制作，然而随着家电市场需求的不断增加，对铜的用量也不断增加，随之而来的是铜价不断上涨，家电压缩机生产企业的成本压力越来越大，所以其他的低磁性金属材料，如铝、不锈钢以及低磁钢等材料开始被家电压缩机生产企业所重视。但是，普通的奥氏体不锈钢加工后导磁性容易增强，比如304类和316类。另外304类和316类等奥氏体不锈钢，都含有8-14％的镍，镍含量的高低不仅影响磁性能还直接影响产品的成本，国际上镍价总体是上涨趋势；铝的密度偏低，但在相同的情况下，铝的体积大，因此在较小的体积下无法胜任平衡块的作用。因此，低磁性钢材被视为替代铜的首选材料。

目前国内现有的高锰高铝低磁奥氏体钢，用户在使用过程中反馈材料比较硬，个别材料硬度达到270HB，加工产品困难，影响产品的质量。常规产品的成分见表1。

表1(wt％)

表1所示产品的生产工艺为电炉浇注2.3吨锭+初轧开坯+轧制成材+检验合格入库；

常规奥氏体钢产品中含有V元素，V元素是强碳化物形成元素，加入V元素后，钢的强度和硬度都将提高。常规产品中C、Mn、Al与本发明钢都有区别，常规产品碳的含量较低，Mn元素是稳定奥氏体元素，Mn元素控制的合适，可以保证钢经过加工后还可以获得低的磁性能，Al元素作为强烈脱氧剂加进钢中，可生成高度细碎的、超显微的氧化物，分散于钢体积中，阻止钢加热时晶粒长大，提高钢的强度，但Al加入的多，钢中的氧化物多，而且还容易聚集，造成分布不均，这些聚集的大块夹杂物不论是在钢的内部还是在钢锭表面，都对钢的质量有影响。钢的表面聚集有大量的夹杂物，并且会造成表面裂纹。现有常规产品，力学性能指标没有要求，生产出的产品出现硬度不均和偏高现象，影响用户的加工性能，且制备的工艺也比较复杂。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高锰高铝低磁奥氏体钢，以解决常规奥氏体钢硬度不均和偏高影响用户的加工性能的问题，提供一种磁性较低的奥氏体钢。

为解决上述问题，本发明提供了一种高锰高铝低磁奥氏体钢，以质量配比计，包括以下原料：C:0.18-0.28％；Mn:18.0-22.0％；Si:0-0.50％；Al:1.2-2.0％；P:0-0.030％；S:0-0.020％；N:0-0.020％；余量为Fe和其他不可避免的杂质。

作为优选的方案，以质量配比计，包括以下原料：C:0.19-0.26％；Mn:19.0-21.0％；Si:0.2-0.45％；Al:1.3-1.8％；P:0-0.028％；S:0-0.015％；N:0-0.019％；余量为Fe和其他不可避免的杂质。

作为优选的方案，以质量配比计，包括以下原料：C:0.23％；Mn:20.5％；Si:0.35％；Al:1.65％；余量为Fe和其他不可避免的杂质。