本发明专利技术公开一种医用马氏体不锈钢材料及其制备方法，按重量百分比其化学成分组成为：碳C?0.2～0.4％，铬Cr?15～18％，钼Mo?1.5～4％，锆Zr≤0.05％，硅Si≤1.0％，锰Mn≤1.0％，硫S＜0.03％，磷P＜0.03％，余量为铁Fe；其制备方法，包括如下步骤：(1)按所述的化学成分及其重量百分比范围，进行熔炼、浇铸钢锭；(2)将钢锭加热至1050～1100℃，进行锻造开坯或锻造锻件；(3)将钢坯再加热至1050～1100℃，进行轧制，然后炉冷至500℃，空冷退火处理；(4)经机械加工，制得医疗器械产品部件；(5)将医疗器械产品部件，在真空热处理炉中加热至950～1050℃，空冷淬火处理，获得成品。本发明专利技术不锈钢材料具有无毒性、强度高、耐腐蚀、不生锈、易加工、可焊接、硬度HRC值能达到45～60的特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种医用不锈钢材料，尤其涉及，属于医疗器械材料
技术介绍
在医疗器械领域中，对于在高温蒸汽灭菌和接触血液、体液、生理盐水的环境下使用的材料和产品，在力学性能和耐蚀性方面具有特殊要求，要求不腐蚀、不生锈、强度高、硬度高、抗击打、刃口锋利、不断刃、不卷刃。目前，国内通常采用Crl3、9Crl8等马氏体不锈钢制作医疗器械，这类钢种，虽然通过淬火处理，硬度能满足要求，但抗氧化、耐腐蚀性能低，使用过程易生锈，焊接时易硬化，近年来逐渐被0Crl7Ni4Cu4Nb (简称17_4)马氏体沉淀硬化不锈钢所取代，这种钢低碳、 高铬且含铜，故其耐蚀性、抗生锈能力强，可焊性佳，但其缺点是时效处理后硬度偏低，其 HRC值最高为42，正常生产中，一般为40左右，不适合制作骨凿、骨钻或剪切等刃口锋利的器械。同时，热处理工艺复杂、以及由于含镍、铌等元素，造价偏高。因此，专用医疗器械新材料的研制，在业内倍受期待和关注。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供，该不锈钢材料具有无毒性、强度高、耐腐蚀、不生锈、易加工、可焊接、硬度HRC值能达到45 60 的特点。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案本专利技术提供的一种医用马氏体不锈钢材料，按重量百分比其化学成分组成为碳 C 0.2 0.4%，铬 Cr 15 18%，钼 Mo 1. 5 4%，锆 Zr 彡 0. 05 %，硅 Si 彡 1. 0 %，锰 Mn 彡 1. 0%，硫 S < 0. 03%，磷 P < 0. 03%，余量为铁 Fe。本专利技术提供的一种医用马氏体不锈钢材料的制备方法，包括如下步骤(1)所述的化学成分及其重量百分比范围，采用电弧炉、非真空感应炉、真空感应炉进行熔炼、浇铸钢锭；(2)将钢锭加热至1050 1100°C，进行锻造开坯或锻制成形状简单的锻件；(3)将钢坯再加热至1050 1100°C，进行轧制加工成棒材、板材，然后炉冷至 500°C，空冷退火处理；(4)经机械加工，制得医疗器械产品部件；(5)将医疗器械产品部件，在真空热处理炉中加热至950 1050°C，空冷淬火处理，获得成品医疗器械产品部件。本专利技术提供的，通过提高不锈钢中的铬 Cr含量，来保持钢的耐腐蚀性和不生锈性，选择中碳含量，既提高不锈钢的抗生锈能力，又可形成一定数量的碳化物，强化基体提高强度和硬度；加入适量钼Mo，强化基体并改善抗蚀能力；微量锆ττ可净化晶界提高塑性；与适量C配比，通过淬火发生马氏体相变，来提高钢的硬度，HRC值能达到45 60。本专利技术提供的马氏体不锈钢，与Crl3、9Crl8马氏体不锈钢相比，主要优点在于抗腐蚀不生锈，可焊接；而且比0Crl7Ni4Cu4Nb不锈钢硬度高，化学成分简单，价格便宜。具体实施例方式下面对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供的一种医用马氏体不锈钢材料，按重量百分比其化学成分组成为碳 C 0.2 0.5%，铬 Cr 15 18%，钼 Mo 1.5 4%，铌 Nb 1 2%，锆 Zr 彡 0. 05%，硅 Si彡1. 0%，锰Mn彡1. 0%，硫S < 0. 03%，磷卩< 0. 03%，余量为铁佝。其制备方法，包括如下步骤(1)按所述化学成分及其重量百分比范围，根据批量生产情况，大量生产应采用电弧炉进行熔炼、浇铸钢锭；少量生产采用非真空感应炉熔炼、浇铸钢锭，降低成本；特殊情况下，采用真空感应炉进行熔炼、浇铸钢锭，进一步提高钢材质量；(2)将钢锭加热至1050 1100°C，进行锻造开坯或锻制成形状简单的锻件；终锻时间温度为800°C，热加工后缓慢冷却至常温；(3)将钢锭再加热至1050 1100°C，进行轧制加工成棒材、板材，然后放入 800°C 850°C的炉中，随炉冷却至500°C，空冷退火处理，使之转变成珠光体，硬度降低 HB彡230，便于切削加工；(4)经机械切削、打磨抛光加工，制得医疗器械产品部件；(5)将医疗器械产品部件，在真空热处理炉中加热至950 1050°C，空冷淬火处理，这时钢中组织为马氏体和碳化物，其HRC硬度可达45 60，室温抗拉强度高达900MPa 以上，且退火状态下可焊性良好，抗腐蚀不生锈。本专利技术提供的，通过提高不锈钢中的铬 Cr含量，来保持钢的耐腐蚀性和不生锈性，选择中碳含量，既提高不锈钢的抗生锈能力，又可形成一定数量的碳化物，强化基体提高强度和硬度；加入适量钼Mo，强化基体并改善抗蚀能力；微量锆ττ可净化晶界提高塑性；与适量C配比，通过淬火发生马氏体相变，来提高钢的硬度，能够使HRC值能达到45 60。本专利技术提供的马氏体不锈钢，与Crl3、9Crl8马氏体不锈钢相比，主要优点在于抗腐蚀不生锈，可焊接；而且比0Crl7Ni4Cu4Nb不锈钢硬度高，化学成分简单，价格便宜。实施例1根据本专利技术所述的不锈钢化学成分范围及其配比，进行配料，用真空感应炉熔炼3 炉，分别浇铸3支20公斤钢锭，其化学成分列于表1。表1实施例1提供的医用马氏体不锈钢材料的化学成分权利要求1.一种医用马氏体不锈钢材料，其特征在于，按重量百分比其化学成分组成为碳 C 0.2 0.4%，铬 Cr 15 18%，钼 Mo 1. 5 4%，锆 Zr 彡 0. 05 %，硅 Si 彡 1. 0 %，锰 Mn 彡 1. 0%，硫 S < 0. 03%，磷 P < 0. 03%，余量为铁 Fe。2.一种医用马氏体不锈钢材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤(1)按权利要求1所述的化学成分及其重量百分比范围，采用电弧炉、非真空感应炉、 真空感应炉进行熔炼、浇铸钢锭；(2)将钢锭加热至1050 1100°C，进行锻造开坯或锻制成形状简单的锻件；(3)将钢坯再加热至1050 1100°C，进行轧制加工成棒材、板材，然后炉冷至500°C，空冷退火处理；(4)经机械加工，制得医疗器械产品部件；(5)将医疗器械产品部件，在真空热处理炉中加热至950 1050°C，空冷淬火处理，获得成品医疗器械产品部件。全文摘要本专利技术公开，按重量百分比其化学成分组成为碳C 0.2～0.4％，铬Cr 15～18％，钼Mo 1.5～4％，锆Zr≤0.05％，硅Si≤1.0％，锰Mn≤1.0％，硫S＜0.03％，磷P＜0.03％，余量为铁Fe；其制备方法，包括如下步骤(1)按所述的化学成分及其重量百分比范围，进行熔炼、浇铸钢锭；(2)将钢锭加热至1050～1100℃，进行锻造开坯或锻造锻件；(3)将钢坯再加热至1050～1100℃，进行轧制，然后炉冷至500℃，空冷退火处理；(4)经机械加工，制得医疗器械产品部件；(5)将医疗器械产品部件，在真空热处理炉中加热至950～1050℃，空冷淬火处理，获得成品。本专利技术不锈钢材料具有无毒性、强度高、耐腐蚀、不生锈、易加工、可焊接、硬度HRC值能达到45～60的特点。文档编号C22C33/04GK102162066SQ20111007543公开日2011年8月24日 申请日期2011年3本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种医用马氏体不锈钢材料，其特征在于，按重量百分比其化学成分组成为：碳Ｃ ０．２～０．４％，铬Ｃｒ １５～１８％，钼Ｍｏ １．５～４％，锆Ｚｒ≤０．０５％，硅Ｓｉ≤１．０％，锰Ｍｎ≤１．０％，硫Ｓ＜０．０３％，磷Ｐ＜０．０３％，余量为铁Ｆｅ。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐英忱，
申请(专利权)人：徐英忱，
类型：发明
国别省市：11
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