一种刀具用不锈钢材料及其制备方法技术

技术编号:13988765 阅读:75 留言:0更新日期:2016-11-13 12:47
本发明专利技术公开了一种刀具用不锈钢材料及其制备方法,所述刀具用不锈钢材料包括按照质量份数计的如下化学成分:碳、铬、锰、锌、铝、钼、氮、硅、镍、铜、钛、钒、钡、锂、锆、锡、铌、铪、镧、砷、硫、磷、生铁、废铁。本发明专利技术添加了多种合金元素,通过合理控制铸后处理温度,分批投放原料,增加了合金的强度、耐磨性,减小了脆性,具有优异的机械性能、工艺性能、耐高温氧化性能和防腐蚀性能,并且具有良好的韧性和可塑性,同时具有高的耐冲击性能,用其制作的刀具光亮、锋利、不生锈,使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及不锈钢制品制作
,具体是一种刀具用不锈钢材料及其制备方法
技术介绍
电钻是一种应用广泛的电动工具,在建筑、加工等领域有广泛的应用。电钻的主要原理是通过电动机的转动,带动驱动作业装置,从而使钻头刮削物体表面以洞穿物体,钻头是电钻必不可少的部件之一。目前钻头材料主要是高速钢和硬质合金,这两种合金硬度高、耐磨、红硬性好,而且保持一定韧性,但是电钻在使用过程中,经常出现折断、刀刃易磨损或者弯曲现象,钻头经常需要更换,主要是因为钻头材料的硬度、耐磨性、韧性等性能不能达到平衡。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种硬度高、耐腐蚀的刀具用不锈钢材料及其制备方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种刀具用不锈钢材料,包括按照质量份数计的如下化学成分:碳0.3-0.5份、铬15-25份、锰1-1.5份、锌0.8-1.2份、铝1-2份、钼1-5份、氮0.1-0.3份、硅0.5-0.9份、镍0.4-0.6份、铜0.04-0.08份、钛0.1-0.3份、钒0.02-0.04份、钡0.06-0.08份、锂0.02-0.04份、锆0.02-0.04份、锡0.02-0.04份、铌0.07-0.11份、铪0.01-0.05份、镧0.03-0.07份、砷0.02-0.06份、硫0.008-0.012份、磷0.005-0.01份、生铁40-60份、废铁20-30份。作为本专利技术进一步的方案:所述刀具用不锈钢材料,包括按照质量份数计的如下化学成分:碳0.35-0.45份、铬18-22份、锰1.1-1.4份、锌0.9-1.1份、铝1.2-1.8份、钼2-4份、氮0.15-0.25份、硅0.6-0.8份、镍0.45-0.55份、铜0.05-0.07份、钛0.15-0.25份、钒0.025-0.035份、钡0.065-0.075份、锂0.025-0.035份、锆0.025-0.035份、锡0.025-0.035份、铌0.08-0.1份、铪0.02-0.04份、镧0.04-0.06份、砷0.03-0.05份、硫0.009-0.011份、磷0.006-0.009份、生铁45-55份、废铁22-28份。作为本专利技术再进一步的方案:所述刀具用不锈钢材料,包括按照质量份数计的如下化学成分:碳0.4份、铬20份、锰1.2份、锌1份、铝1.5份、钼3份、氮0.2份、硅0.7份、镍0.5份、铜0.06份、钛0.2份、钒0.03份、钡0.07份、锂0.03份、锆0.03份、锡0.03份、铌0.09份、铪0.03份、镧0.05份、砷0.04份、硫0.01份、磷0.008份、生铁50份、废铁25份。所述刀具用不锈钢材料的制备方法,具体步骤如下:(1)按照重量份称取各原料;(2)将生铁加入投入炉中熔化,进行脱硫、脱氧、采用精炼剂一次精炼、添加合金成分进行合金化,再加入废铁熔化、加入精炼剂二次精炼、检测并调整化学元素成分含量至合格、浇铸;(3)进行铸后热处理,先由室温以200-220℃/h的速率升温至740-760℃,再以180-200℃/h的速率降温至620-640℃,再以230-250℃/h的速率升温至920-940℃,保温3-4h;再以220-240℃/h率降温至630-650℃,保温50-70min,再以240-250℃/h速率降温至200-220℃,保温2-3h;再以160-170℃/h速率升温至340-360℃,保温40-50min,再以160-170℃/h速率升温至500-520℃,保温3-4h,取出空冷得铁备用;(4)将步骤(3)得到的铁和其他不锈钢成分加入到真空感应冶炼炉中进行真空感应冶炼,1200-1600℃冶炼10-20min后,进行磁力搅拌后浇铸成铸锭;(5)将铸锭在1000-1200℃保温1-2h进行均匀化退火后,锻造成棒状或者块状试样;(6)将锻造所得试样在1000-1100℃固溶处理0.5-1h,使钢中元素充分固溶于基体中,冷却至室温后,使钢中的铜处于过饱和状态;(7)在500-700℃进行时效处理,处理时间0.5-1.5h,时效处理后冷却至室温,使过饱和的铜从钢中析出,从而获得所述刀具用不锈钢。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:本专利技术添加了多种合金元素,通过合理控制铸后处理温度,分批投放原料,增加了合金的强度、耐磨性,减小了脆性,具有优异的机械性能、工艺性能、耐高温氧化性能和防腐蚀性能,并且具有良好的韧性和可塑性,同时具有高的耐冲击性能,用其制作的刀具光亮、锋利、不生锈,使用寿命长。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。实施例1一种刀具用不锈钢材料,包括按照质量份数计的如下化学成分:碳0.3份、铬15份、锰1份、锌0.8份、铝1份、钼1份、氮0.1份、硅0.5份、镍0.4份、铜0.04份、钛0.1份、钒0.02份、钡0.06份、锂0.02份、锆0.02份、锡0.02份、铌0.07份、铪0.01份、镧0.03份、砷0.02份、硫0.008份、磷0.005份、生铁40份、废铁20份。所述刀具用不锈钢材料的制备方法,具体步骤如下:(1)按照重量份称取各原料;(2)将生铁加入投入炉中熔化,进行脱硫、脱氧、采用精炼剂一次精炼、添加合金成分进行合金化,再加入废铁熔化、加入精炼剂二次精炼、检测并调整化学元素成分含量至合格、浇铸;(3)进行铸后热处理,先由室温以200℃/h的速率升温至740℃,再以180℃/h的速率降温至620℃,再以230℃/h的速率升温至920℃,保温3h;再以220℃/h率降温至630℃,保温50min,再以240℃/h速率降温至200℃,保温2h;再以160℃/h速率升温至340℃,保温40min,再以160℃/h速率升温至500℃,保温3h,取出空冷得铁备用;(4)将步骤(3)得到的铁和其他不锈钢成分加入到真空感应冶炼炉中进行真空感应冶炼,1200℃冶炼10min后,进行磁力搅拌后浇铸成铸锭;(5)将铸锭在1000℃保温1h进行均匀化退火后,锻造成棒状或者块状试样;(6)将锻造所得试样在1000℃固溶处理0.5h,使钢中元素充分固溶于基体中,冷却至室温后,使钢中的铜处于过饱和状态;(7)在500℃进行时效处理,处理时间0.5h,时效处理后冷却至室温,使过饱和的铜从钢中析出,从而获得所述刀具用不锈钢。实施例2一种刀具用不锈钢材料,包括按照质量份数计的如下化学成分:碳0.35份、铬18份、锰1.1份、锌0.9份、铝1.2份、钼2份、氮0.15份、硅0.6份、镍0.45份、铜0.05份、钛0.15份、钒0.025份、钡0.065份、锂0.025份、锆0.025份、锡0.025份、铌0.08份、铪0.02份、镧0.04份、砷0.03份、硫0.009份、磷0.006份、生铁45份、废铁22份。所述刀具用不锈钢材料的制备方法,具体步骤如下:(1)按照重量份称取各原料;(2)将生铁加入投入炉中熔化,进行脱硫、脱氧、采用精炼剂一次精炼、添加合金成分进行合金化,再加入废铁熔化、加入精炼剂二次精炼、检测并调整化学元素成分含量至合格、浇铸;(3)进行铸后热处理,先由室温以205℃/h的速率升温至745℃,再以185℃\本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种刀具用不锈钢材料,其特征在于,包括按照质量份数计的如下化学成分:碳0.3‑0.5份、铬15‑25份、锰1‑1.5份、锌0.8‑1.2份、铝1‑2份、钼1‑5份、氮0.1‑0.3份、硅0.5‑0.9份、镍0.4‑0.6份、铜0.04‑0.08份、钛0.1‑0.3份、钒0.02‑0.04份、钡0.06‑0.08份、锂0.02‑0.04份、锆0.02‑0.04份、锡0.02‑0.04份、铌0.07‑0.11份、铪0.01‑0.05份、镧0.03‑0.07份、砷0.02‑0.06份、硫0.008‑0.012份、磷0.005‑0.01份、生铁40‑60份、废铁20‑30份。

【技术特征摘要】
1.一种刀具用不锈钢材料,其特征在于,包括按照质量份数计的如下化学成分:碳0.3-0.5份、铬15-25份、锰1-1.5份、锌0.8-1.2份、铝1-2份、钼1-5份、氮0.1-0.3份、硅0.5-0.9份、镍0.4-0.6份、铜0.04-0.08份、钛0.1-0.3份、钒0.02-0.04份、钡0.06-0.08份、锂0.02-0.04份、锆0.02-0.04份、锡0.02-0.04份、铌0.07-0.11份、铪0.01-0.05份、镧0.03-0.07份、砷0.02-0.06份、硫0.008-0.012份、磷0.005-0.01份、生铁40-60份、废铁20-30份。2.根据权利要求1所述的刀具用不锈钢材料,其特征在于,包括按照质量份数计的如下化学成分:碳0.35-0.45份、铬18-22份、锰1.1-1.4份、锌0.9-1.1份、铝1.2-1.8份、钼2-4份、氮0.15-0.25份、硅0.6-0.8份、镍0.45-0.55份、铜0.05-0.07份、钛0.15-0.25份、钒0.025-0.035份、钡0.065-0.075份、锂0.025-0.035份、锆0.025-0.035份、锡0.025-0.035份、铌0.08-0.1份、铪0.02-0.04份、镧0.04-0.06份、砷0.03-0.05份、硫0.009-0.011份、磷0.006-0.009份、生铁45-55份、废铁22-28份。3.根据权利要求1所述的刀具用不锈钢材料,其特征在于,包括按照质量份数计的如下化学成分:碳0.4份、铬20份、锰1.2份、锌1份、铝1.5份、钼3份、氮0.2份、硅0.7份、镍0.5份、铜0.06份、钛0.2份、钒0.03份、钡0.07份...

【专利技术属性】
技术研发人员:盛健平
申请(专利权)人:新昌县儒岙晨辉不锈钢制品厂
类型:发明
国别省市:浙江;33

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