一種提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種應(yīng)用于鐵素體不銹鋼生產(chǎn)加工技術(shù)領(lǐng)域的提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法，所述的提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法的工藝步驟為：1)將鐵素體不銹鋼原材放置在加熱設(shè)備中加熱；2)加熱到退火溫度800℃?900℃；3)保持退火溫度20min?40min；4)取出鐵素體不銹鋼原材冷卻，形成鐵素體不銹鋼成品，本發(fā)明專利技術(shù)的提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法，步驟簡(jiǎn)單，不需投入太多設(shè)備和材料，處理成本低，能夠?qū)﹁F素體不銹鋼耐晶間腐蝕性能進(jìn)行處理，消除鐵素體不銹鋼的晶間腐蝕，提高鐵素體不銹鋼機(jī)械強(qiáng)度，在鐵素體不銹鋼受到應(yīng)力作用時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)沿晶界斷裂，導(dǎo)致強(qiáng)度幾乎完全消失問題，從而全面有效提高鐵素體不銹鋼性能和使用壽命。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于鐵素體不銹鋼生產(chǎn)加工
，更具體地說，是涉及一種提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法。
技術(shù)介紹
由于我國鎳資源比較匱乏，并且，國際上鎳資源價(jià)格波動(dòng)幅度大，這極大地加速了不含鎳的鐵素體不銹鋼的發(fā)展。鐵素體系列不銹鋼主要應(yīng)用于兩大領(lǐng)域：汽車排氣系統(tǒng)以及洗衣機(jī)滾筒。首先，汽車排氣系統(tǒng)長期在高溫和腐蝕環(huán)境下使用，選用鐵素體不銹鋼可大幅度延長汽車排氣系統(tǒng)零部件的壽命。其二，洗衣機(jī)滾筒長期在添加洗潔劑并潮濕的環(huán)境條件下使用，在這種條件下，絕對(duì)不允許局部腐蝕現(xiàn)象存在。而不銹鋼所含的鉻是不銹鋼具有耐蝕性的原因，含有10.5％以上鉻的不銹鋼能形成可靠的自修復(fù)氧化鉻層，使不銹鋼具有耐蝕性，并且提高抗氧化性、耐磨性以及抗拉強(qiáng)度。因此鐵素體系列不銹鋼應(yīng)用范圍廣泛。鐵素體不銹鋼具有優(yōu)良的耐氯化物應(yīng)力腐蝕和抗高溫氧化性能，膨脹率小等優(yōu)點(diǎn)，并且鐵素體不銹鋼加工硬化傾向小，易于加工成型。但鐵素體不銹鋼在室溫和低溫條件下韌性差，不耐晶間腐蝕，焊接性能差等缺點(diǎn)。但是，鐵素體不銹鋼容易產(chǎn)生晶間腐蝕，晶間腐蝕破壞晶粒間的結(jié)合，大大降低金屬的機(jī)械強(qiáng)度。產(chǎn)生晶間腐蝕的不銹鋼，當(dāng)受到應(yīng)力作用時(shí)，即會(huì)沿晶界斷裂、強(qiáng)度幾乎完全消失，這是不銹鋼的一種最危險(xiǎn)的破壞形式。目前并沒有針對(duì)鐵素體不銹鋼耐晶間腐蝕熱處理的專利技術(shù)，這將降低鐵素體不銹鋼的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種步驟簡(jiǎn)單，處理成本低，能夠?qū)﹁F素體不銹鋼耐晶間腐蝕性能進(jìn)行處理，消除鐵素體不銹鋼的晶間腐蝕，提高鐵素體不銹鋼機(jī)械強(qiáng)度，在鐵素體不銹鋼受到應(yīng)力作用時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)沿晶界斷裂，導(dǎo)致強(qiáng)度幾乎完全消失問題，從而全面有效提高鐵素體不銹鋼整體性能和使用壽命的提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法。要解決以上所述的技術(shù)問題，本專利技術(shù)采取的技術(shù)方案為：本專利技術(shù)為一種提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法，所述的提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法的工藝步驟為：1)將鐵素體不銹鋼原材放置在加熱設(shè)備中加熱；2)加熱到退火溫度840℃-860℃；3)保持退火溫度20min-40min；4)取出鐵素體不銹鋼原材冷卻，形成鐵素體不銹鋼成品。將鐵素體不銹鋼原材放置在加熱設(shè)備中加熱時(shí)，加熱設(shè)備為箱式退火爐，取出鐵素體不銹鋼原材冷卻時(shí)，通過冷卻水冷卻，并且冷卻至常溫。對(duì)鐵素體不銹鋼原材以退火溫度進(jìn)行加熱時(shí)，鐵素體不銹鋼原材中的鉻成分能夠快速向晶界處擴(kuò)散，并使得貧鉻區(qū)的貧鉻程度降低或消失。所述的鐵素體不銹鋼的化學(xué)成分包括碳、硅、錳、磷、硫、鈦、鈮。所述的各化學(xué)成分的質(zhì)量份數(shù)比分別為：碳≤0.030，硅≤1.00，錳≤1.00，磷≤0.040，硫≤0.015，鈦：0.10-0.60，鈮：0.10-0.30。所述的鐵素體不銹鋼原材的退火溫度的優(yōu)選范圍為830℃-870℃。所述的提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法的工藝步驟還包括鐵素體不銹鋼晶間腐蝕敏感性測(cè)試步驟，晶間腐蝕敏感性測(cè)試步驟在形成鐵素體不銹鋼成品后進(jìn)行，將鐵素體不銹鋼成品放置在測(cè)試溶液中進(jìn)行測(cè)試。進(jìn)行晶間腐蝕敏感性測(cè)試時(shí)，所述的測(cè)試溶液化學(xué)成分包括硫酸、硫氰化鉀、硫酸鈉，硫酸、硫氰化鉀、硫酸鈉的配制質(zhì)量份數(shù)比為：5:0.1:1。采用本專利技術(shù)的技術(shù)方案，能得到以下的有益效果：本專利技術(shù)所述的提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法，對(duì)鐵素體不銹鋼原材通過上述步驟處理，能夠使得鐵素體不銹鋼的晶間腐蝕性能發(fā)生變化，當(dāng)鐵素體不銹鋼未經(jīng)過上述工藝步驟熱處理時(shí)，鐵素體不銹鋼的Ra值(表面粗糙度)在20％左右，說明鐵素體不銹鋼晶間腐蝕的敏感性很高。當(dāng)鐵素體不銹鋼經(jīng)過上述工藝步驟進(jìn)行熱處理后，鐵素體不銹鋼的Ra值降低至1％，說明晶間腐蝕的敏感性得到了明顯的改善。本專利技術(shù)的提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法，步驟簡(jiǎn)單，不需投入太多設(shè)備和材料，處理成本低，能夠?qū)﹁F素體不銹鋼耐晶間腐蝕性能進(jìn)行處理，消除鐵素體不銹鋼的晶間腐蝕，提高鐵素體不銹鋼機(jī)械強(qiáng)度，在鐵素體不銹鋼受到應(yīng)力作用時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)沿晶界斷裂，導(dǎo)致強(qiáng)度幾乎完全消失問題，從而全面有效提高鐵素體不銹鋼性能和使用壽命。具體實(shí)施方式下面通過實(shí)施例的描述，對(duì)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的詳細(xì)說明：本專利技術(shù)為一種提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法，所述的提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法的工藝步驟為：1)將鐵素體不銹鋼原材放置在加熱設(shè)備中加熱；2)加熱到退火溫度840℃-860℃；3)保持退火溫度20min-40min；4)取出鐵素體不銹鋼原材冷卻，形成鐵素體不銹鋼成品。對(duì)鐵素體不銹鋼原材通過上述步驟處理，能夠使得鐵素體不銹鋼的晶間腐蝕性能發(fā)生變化，當(dāng)鐵素體不銹鋼未經(jīng)過上述工藝步驟熱處理時(shí)，鐵素體不銹鋼的Ra值(表面粗糙度)在20％左右，說明鐵素體不銹鋼晶間腐蝕的敏感性很高。當(dāng)鐵素體不銹鋼經(jīng)過上述工藝步驟進(jìn)行熱處理后，鐵素體不銹鋼的Ra值降低至1％，說明晶間腐蝕的敏感性得到了明顯的改善。本專利技術(shù)的提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法，步驟簡(jiǎn)單，處理成本低，能夠?qū)﹁F素體不銹鋼耐晶間腐蝕性能進(jìn)行處理，消除鐵素體不銹鋼的晶間腐蝕，提高鐵素體不銹鋼機(jī)械強(qiáng)度，在鐵素體不銹鋼受到應(yīng)力作用時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)沿晶界斷裂，導(dǎo)致強(qiáng)度幾乎完全消失問題，從而全面有效提高鐵素體不銹鋼性能和使用壽命。將鐵素體不銹鋼原材放置在加熱設(shè)備中加熱時(shí)，加熱設(shè)備為箱式退火爐，取出鐵素體不銹鋼原材冷卻時(shí)，通過冷卻水冷卻，并且冷卻至常溫。上述結(jié)構(gòu)，加熱設(shè)備便于對(duì)鐵素體不銹鋼原材進(jìn)行方便快捷加工，并且便于準(zhǔn)確控制加溫的退火溫度和加溫持續(xù)施加，確保按照本專利技術(shù)的提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法的工藝步驟進(jìn)行熱處理，確保鐵素體不銹鋼成品性能符合要求。對(duì)鐵素體不銹鋼原材以退火溫度進(jìn)行加熱時(shí)，鐵素體不銹鋼原材中的鉻(Cr)成分能夠快速向晶界處擴(kuò)散，使得貧鉻區(qū)的貧鉻程度降低或消失。這樣，通過持續(xù)加溫，能夠使鐵素體不銹鋼原材內(nèi)部發(fā)生變化，達(dá)到熱處理效果。所述的鐵素體不銹鋼的化學(xué)成分包括碳、硅、錳、磷、硫、鈦、鈮。所述的鐵素體不銹鋼的各化學(xué)成分的質(zhì)量份數(shù)比分別為：碳(C)≤0.030，硅(Si)≤1.00，錳(Mn)≤1.00，磷(P)≤0.040，硫(S)≤0.015，鈦(Ti)：0.10-0.60，鈮(Nb)：0.10-0.30。按照上述化學(xué)成分和質(zhì)量比制造的鐵素體不銹鋼，在經(jīng)過本專利技術(shù)所述的工藝方法的熱處理后，強(qiáng)度提高，整體性能可靠。所述的鐵素體不銹鋼原材的退火溫度的優(yōu)選范圍為830℃-870℃。這樣的溫度范圍，能夠最有效地確保鐵素體不銹鋼原材內(nèi)部發(fā)生變化，改善整體性能。所述的提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法的工藝步驟還包括鐵素體不銹鋼晶間腐蝕敏感性測(cè)試步驟，晶間腐蝕敏感性測(cè)試步驟在形成鐵素體不銹鋼成品后進(jìn)行，將鐵素體不銹鋼成品放置在測(cè)試溶液中進(jìn)行測(cè)試。進(jìn)行晶間腐蝕敏感性測(cè)試時(shí)，所述的測(cè)試溶液化學(xué)成分包括硫酸、硫氰化鉀、硫酸鈉，硫酸、硫氰化鉀、硫酸鈉的配制質(zhì)量份數(shù)比為：5:0.1:1。通過進(jìn)行晶間腐蝕敏感性測(cè)試，當(dāng)鐵素體不銹鋼的Ra值(表面粗糙度)越高，說明晶間腐蝕敏感性越嚴(yán)重，而經(jīng)過熱處理的鐵素體不銹鋼進(jìn)行晶間腐蝕敏感性測(cè)試測(cè)試時(shí)，鐵素體不銹鋼的Ra值(表面粗糙度)得到明顯降低，說明晶間腐蝕性能得到了明顯改善，有效提高了鐵素體不銹鋼的機(jī)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法，其特征在于：所述的提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法的工藝步驟為：1)將鐵素體不銹鋼原材放置在加熱設(shè)備中加熱；2)加熱到退火溫度800℃?900℃；3)保持退火溫度20min?40min；4)取出鐵素體不銹鋼原材冷卻，形成鐵素體不銹鋼成品。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法，其特征在于：所述的提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法的工藝步驟為：1)將鐵素體不銹鋼原材放置在加熱設(shè)備中加熱；2)加熱到退火溫度800℃-900℃；3)保持退火溫度20min-40min；4)取出鐵素體不銹鋼原材冷卻，形成鐵素體不銹鋼成品。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法，其特征在于：將鐵素體不銹鋼原材放置在加熱設(shè)備中加熱時(shí)，加熱設(shè)備為箱式退火爐，取出鐵素體不銹鋼原材冷卻時(shí)，通過冷卻水冷卻，并且冷卻至常溫。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法，其特征在于：對(duì)鐵素體不銹鋼原材以退火溫度進(jìn)行加熱時(shí)，鐵素體不銹鋼原材中的鉻成分能夠快速向晶界處擴(kuò)散，并使得貧鉻區(qū)的貧鉻程度降低或消失。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高鐵素體不銹鋼耐腐蝕性能的工藝方法，其特征在于：所述的鐵素體不銹鋼的化學(xué)成分包括碳、硅、錳、磷、硫、鈦、鈮。5.根據(jù)權(quán)利要...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳建中，劉全彬，朱琛琦，任世界，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：江蘇金壇綠能新能源科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32