【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及奥氏体-铁素体不锈钢，具体涉及一种高强度奥氏体-铁素体型不锈钢及其制备工艺。
技术介绍
1、双相不锈钢，指铁素体与奥氏体各约占50％。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点，与铁素体相比，塑性、韧性更高，无室温脆性，耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高，同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高，具有超塑性等特点。与奥氏体不锈钢相比，强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能，也是一种节镍不锈钢。
2、o22cr25ni7mo4n是奥氏体-铁素体型超级双相不锈钢，它是耐局部腐蚀最好的钢，特别是耐点蚀最好，并具有高轻度、耐氯化物应力腐蚀、可焊接的特点，适用于海洋、石化、炼油、真空制盐、烟气脱硫等腐蚀性环境恶劣的领域。
3、但o22cr25ni7mo4n这种不锈钢主要的缺点是强度较低，固溶处理后其屈服强度在550mpa左右，抗拉强度在800mpa左右，难以满足日益提高的不锈钢强度需求。并且(1)冶炼过程si元素的收得率不太稳定，要将钢中si含量准确控制在0.54％左右具有一定难度；(2)冶炼过程w元素的收得率波动相对较大，且w元素熔点高、比重大，在钢液中难以快速熔化和均匀分布，要将钢中w含量准确、均匀控制在2.5％左右具有较大难度；(3)低温时效工艺的主要难点是将轴锻件的奥氏体、铁素体双相组织的比例分别稳定、准确控制在50％左右。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种高强度奥氏体-铁素体型不锈钢及
2、为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
3、本专利技术提供的一种高强度奥氏体-铁素体型不锈钢，包括以下质量百分比组分：c≤0.03％，si 0.38-0.80％，mn≤1.00％，p≤0.03％，s≤0.015％，cr 24.0-26.0％，ni6.5-8.5％，mo 3.0-4.0％，w 0.50-3.50％，n 0.24-0.32％，其余为fe和不可避免的杂质。
4、进一步的，包括以下质量百分比组分：c≤0.025％，si 0.55％，mn 0.50％，p≤0.03％，s≤0.003％，cr 24.5％，ni 7％，mo 3.2％，w 2.00％，n 0.28％，其余为fe和不可避免的杂质。
5、进一步的，所述高强度奥氏体-铁素体型不锈钢的抗拉强度≥839mpa，屈服强度≥632mpa，断后伸长率≥30％，硬度≤295hb。
6、一种高强度奥氏体-铁素体型不锈钢的制备工艺，包括以下步骤：
7、s1、根据奥氏体-铁素体型不锈钢组分准备原料；
8、s2、感应真空脱气炉冶炼：熔化、预脱氧、真空处理、终脱氧、浇注出钢；
9、s3、保护气氛电渣炉重熔：配制渣料、重熔、缓冷后脱模，得到电渣重熔锭；
10、s4、进行镦粗、拔长、摔圆锻造；
11、s6、进行热处理：固溶处理和时效处理；
12、s7、机械加工得到不锈钢成品。
13、进一步的，所述感应真空脱气炉冶炼具体为：
14、(1)炉料除氮化铬外一次装入；
15、(2)边熔化，边造渣，防止钢液祼露；
16、(3)扩散脱氧剂采用al-cao剂，边熔化边加入，每炉总用量40kg左右；
17、(4)全熔，温度1610℃，喂铝线5m/t，取样全分析；
18、(5)取样后，扒渣，喂j-ca线3m/t；
19、(6)抽真空，真空度≤100pa，保持≥15分钟；
20、(7)破空后取样全分析，加j－ce 1kg/t，喂j-ca线3m/t，加入氮化铬，充入n2；
21、(8)出钢温度1600℃±10℃，出钢随钢流加入ni-mg1kg/t；
22、(9)镇静时间≥5min；浇注前模内充氩气。
23、进一步的，所述保护气氛电渣炉重熔具体为：
24、(1)电极切割帽口以后，用砂轮清理表面，除掉玻璃水及氧化层，再焊假电极；
25、(2)不锈钢车屑做引弧剂，须经≥500℃，2h烘烤，用本钢底垫，经≥500℃，2h烘烤；
26、(3)渣料：二元预熔渣115kg，mgo 5kg；经≥700℃，6h烘烤，渣中加铝粉20g/t，冶炼过程中不加脱氧剂；
27、(4)起弧前充氮，30％流量，5分钟；
28、(5)化渣按基本化渣工艺；
29、(6)熔炼电流按对应结晶器工艺；
30、(7)充填≥60分钟，余尾留量≥80kg；
31、(8)冷却150分钟，罩冷≥24h，空冷。
32、进一步的，所述锻造具体为：
33、(1)电渣锭加热经850℃均温，均温时间大于1.5小时；
34、(2)电渣锭经过镦粗，镦粗比≥2.5；
35、(3)加热工艺：加热温度1160℃，开锻温度≥1050℃，停锻温度≥900℃；
36、(4)锤上加热温度1150℃；
37、(5)锻后空冷进行粗车。
38、进一步的，所述固溶处理为以升温速率80℃/h升温至600℃，并在此温度保温120min；以升温速率100℃/h升温至1050℃，并在此温度保温600min；然后水冷至400℃以下；然后空冷至常温。
39、进一步的，所述时效处理为以升温速率75-85℃/h升温至580±10℃，并在此温度保温900min；然后空冷至常温。
40、基于上述技术方案，本专利技术实施例至少可以产生如下技术效果：
41、(1)本专利技术提供的奥氏体-铁素体型不锈钢，采用“感应真空脱气炉冶炼+气氛保护电渣炉重熔”工艺，提高钢锭质量，为提高钢材强度奠定基础；通过感应真空脱气炉采用氮气增氮，提高奥氏体的稳定性、平衡双相不锈钢中的相比例，提高强度。
42、(2)本专利技术提供的奥氏体-铁素体型不锈钢，将钢中si含量控制在0.54％左右，以提高钢材的屈服强度；加入2.5％的铁素体形成及改性元素钨w，控制和平衡钢中的相比例，提升强度。
43、(3)本专利技术提供的奥氏体-铁素体型不锈钢，采用“高温固溶工艺+低温时效”热处理，通过固溶强化和时效强化进一步提高钢材的强度，热处理过程中缩短转移时间至10s以内，同时斜入或水平入水，以确保固溶效果良好。
44、(4)本专利技术提供的奥氏体-铁素体型不锈钢，有效提高了钢材强度，在大气温度和零下低温下都有较高的机械强度和良好的延展性，在海洋环境中良好的抗磨蚀、腐蚀和空蚀性，并且还可用于酸性介质工作环境中。
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1. 一种高强度奥氏体-铁素体型不锈钢，其特征在于，包括以下质量百分比组分：C≤0.03%，Si 0.38-0.80%，Mn≤1.00%，P≤0.03%，S≤0.015%，Cr 24.0-26.0%，Ni 6.5-8.5%，Mo3.0-4.0%，W 0.50-3.50%，N 0.24-0.32%，其余为Fe和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的高强度奥氏体-铁素体型不锈钢，其特征在于，包括以下质量百分比组分：C≤0.025%，Si 0.55%，Mn 0.50%，P≤0.03%，S ≤0.003%，Cr 24.5%，Ni 7%，Mo3.2%，W 2.00%， N 0.28%，其余为Fe和不可避免的杂质。
3. 根据权利要求1所述的高强度奥氏体-铁素体型不锈钢，其特征在于，所述高强度奥氏体-铁素体型不锈钢的抗拉强度≥839 MPa，屈服强度≥632 MPa，断后伸长率≥30%，硬度≤295HB。
4.一种高强度奥氏体-铁素体型不锈钢的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的高强度奥氏体-铁素体型不锈钢的制备工
6.根据权利要求4所述的高强度奥氏体-铁素体型不锈钢的制备工艺，其特征在于，所述S3中渣料各组分按重量份包括二元预熔渣115份；氧化镁5份；铝粉0.3份；所述缓冷为：先自然冷却150min，然后罩冷≥24h，最后空冷至≦50℃。
7.根据权利要求4所述的高强度奥氏体-铁素体型不锈钢的制备工艺，其特征在于，进行锻造前进行加热经850℃均温，均温时间大于1.5小时。
8.根据权利要求4所述的高强度奥氏体-铁素体型不锈钢的制备工艺，其特征在于，所述S5中固溶处理为以升温速率80℃/h升温至600℃，并在此温度保温120min；以升温速率100℃/h升温至1050℃，并在此温度保温600min；然后水冷至400℃以下；然后空冷至常温。
9.根据权利要求4所述的高强度奥氏体-铁素体型不锈钢的制备工艺，其特征在于，所述S5中时效处理为以升温速率75-85℃/h升温至580±10℃，并在此温度保温900min；然后空冷至常温。
...【技术特征摘要】
1. 一种高强度奥氏体-铁素体型不锈钢，其特征在于，包括以下质量百分比组分：c≤0.03%，si 0.38-0.80%，mn≤1.00%，p≤0.03%，s≤0.015%，cr 24.0-26.0%，ni 6.5-8.5%，mo3.0-4.0%，w 0.50-3.50%，n 0.24-0.32%，其余为fe和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的高强度奥氏体-铁素体型不锈钢，其特征在于，包括以下质量百分比组分：c≤0.025%，si 0.55%，mn 0.50%，p≤0.03%，s ≤0.003%，cr 24.5%，ni 7%，mo3.2%，w 2.00%， n 0.28%，其余为fe和不可避免的杂质。
3. 根据权利要求1所述的高强度奥氏体-铁素体型不锈钢，其特征在于，所述高强度奥氏体-铁素体型不锈钢的抗拉强度≥839 mpa，屈服强度≥632 mpa，断后伸长率≥30%，硬度≤295hb。
4.一种高强度奥氏体-铁素体型不锈钢的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的高强度奥氏体-铁素体型不锈钢的制备工艺，其特征在于，所述s2中熔化...
【专利技术属性】
技术研发人员：莫敦，王超，廖明航，
申请(专利权)人：江油市长祥特殊钢制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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