[发明专利]双相不锈钢

说明书

本发明涉及双相铁素体奥氏体不锈钢，其具有利用TRIP效应的高可成形性以及伴随高耐点蚀性当量的高耐蚀性。该双相不锈钢含有小于0.04重量％的碳、0.2‑0.8重量％的硅、0.3‑2.0重量％的锰、4.0‑19.0重量％的铬、2.0‑5.0重量％的镍、4.0‑7.0重量％的钼、小于4.5重量％的钨、0.1‑1.5重量％的铜、0.14‑0.23重量％的氮，剩余为铁和在不锈钢中出现的不可避免的杂质。此外，按重量％计铬含量、钼含量和钨含量的协同效应在20<(Cr+Mo+0.5W)<23.5的范围内，其中Cr/(Mo+0.5W)比率在2‑4.75的范围内。

本发明涉及双相铁素体奥氏体不锈钢，其具有伴随TRIP(转变诱发塑性)效应的高可成形性和高耐蚀性和优化的耐点蚀性当量(PRE)。

转变诱发塑性(TRIP)效应涉及在由施加的应力或应变所致的塑性变形过程中亚稳的残留奥氏体向马氏体的转变。这种性质允许具有TRIP效应的不锈钢具有高可成形性，同时保留优异的强度。

EP专利申请2172574和JP专利申请2009052115公开了一种铁素体奥氏体不锈钢，按重量％计其含有0.002-0.1％的C、0.05-2％的Si、0.05-5％的Mn、17-25％的Cr、0.01-0.15％的N、任选的小于5％的Ni、任选的小于5％的Cu、任选的小于5％的Mo、任选的小于0.5％的Nb和任选的小于0.5％的Ti。使用下式由该钢中体积分数为10-50％的奥氏体相中的化学组成来计算M_d温度

M_d＝551-462(C+N)-9.2Si-8.1Mn-13.7Cr-29(Ni+Cu)-18.5Mo。

将M_d温度限制到-10℃≤M_d≤110℃的范围。使用下式计算的耐点蚀性当量(PRE)

PRE＝％Cr+3.3^＊(％Mo)+10^＊％N-％Mn，

描述为大于18。在EP专利申请2172574和JP专利申请2009052115中Mo含量仅是任选的，并且对于M_d温度的计算是基于整个显微组织的仅为10-50体积％的奥氏体相的化学组成。

EP专利申请1715073公开了一种奥氏体铁素体不锈钢，按重量％计其含有小于0.2％的C、小于4％的Si、小于12％的Mn、15-35％的Cr、小于3％的Ni、0.05-0.6％的N、任选的小于4％的Cu、任选的小于4％的Mo、任选的小于0.5％的V和任选的小于0.1％的Al。奥氏体相的体积分数在从10至85％的范围内，并且奥氏体相中(C+N)的量在从0.16至2重量％的范围内。该EP专利申请1715073还具有钼(Mo)作为任选的元素。

从WO专利申请2011/135170了解到一种用于制造具有良好可成形性和高延伸率的铁素体-奥氏体不锈钢的方法，按重量％计该钢含有小于0.05％的C、0.2-0.7％的Si、2-5％的Mn、19-20.5％的Cr、0.8-1.35％的Ni、小于0.6％的Mo、小于1％的Cu、0.16-0.24％的N、余量为铁和不可避免的杂质。对该WO专利申请2011/135170的不锈钢进行热处理，使得在热处理条件下该不锈钢的显微组织含有45-75％的奥氏体，残余的显微组织为铁素体。此外，在0和50℃之间调节该不锈钢的测量的M_d30温度，以便利用TRIP效应来改进该不锈钢的可成形性。