[发明专利]一种新型耐腐蚀特种紧固件

说明书

技术领域

本发明涉及紧固件技术领域，尤其涉及一种新型耐腐蚀特种紧固件。

背景技术

现有技术中，用常规的铬-镍奥氏体不锈钢如304 合金制作的紧固件，抗化学腐蚀能力不强，用常规的不锈钢制作的紧固件，其在一些特殊场合下不能适应工作要求。

发明内容

为解决现有技术不足，本发明提供一种耐腐蚀、良好的延展性、优异的抗应力腐蚀性能、耐压强度及耐高温性能的新型耐腐蚀特种紧固件。

本发明采用如下技术方案：一种新型耐腐蚀特种紧固件，其成分质量百分比为: C≤0.030，Si≤1.00，Mn≤2.00，P≤0.045，S≤0.030， Cr：15.5－20.5，Ni：11.3－15.8，Cu：1.55－2.25，Mo：3.20－5.80，余量Fe和不可避免杂质。

它还包括钛元素，其成分质量百分比为Ti：0.90-1.53。

它还包括铝元素，其成分质量百分比为A1：≤0.35。

本发明的设计思路实际上是降碳、镍，保证必要的铬含量，以确保其耐腐蚀性能和降低生产成本; 加一定量的锰、铜、硅、钼，以稳定组织和改善性能;

钼(Mo)：钼能使钢的晶粒细化，提高淬透性和热强性能，在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力。钢中加入钼，不仅能提高机械性能，还可以抑制合金钢由于火而引起的脆性。

铜（Cu）：能提高强度和韧性，特别是大气腐蚀性能。缺点是在热加工时容易产生热脆，铜含量超过0.5%塑性显著降低。当铜含量小于0.50%对焊接性无影响。随Cu含量的增加,不锈钢的抗菌性提高;不锈钢的硬度、强度、塑韧性也随之提高,起到强韧化的作用。

铬(Cr)：铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性，因而是不锈钢重要合金元素。铬对奥氏体不锈钢性能影响最大的是耐蚀性，主要表现在铬提高钢的耐氧化性介质和酸性氯化物介质的性能;铬还提高钢耐局部腐蚀，比如晶间腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀以及某些条件下应力腐蚀的性能；因此钢中的铬含量不能过低，要求控制在 16-18﹪之间；铬、铜和钼的配合使不锈钢的耐蚀性能有极大的提高。

镍(Ni)：镍能提高钢的强度，而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力，在高温下有防锈和耐热能力。

碳(C)，是强烈形成并稳定奥氏体且扩大奥氏体区的元素。对不锈钢而言，碳是一种有害元素，这主要是由于在不锈和耐蚀用途中的一些条件下，如焊接或450-850度加热，碳与钢中的铬形成高铬的碳化物Cr23C6，使钢的耐腐蚀性能特别是耐晶间腐蚀性能下降；因此在设计成分时，始终把降低碳含量作为衡量其耐腐蚀性能好坏的重要指标，故控制碳在≤0.030﹪范围。

硅(Si)元素的加入有脱氧效果，当硅以固溶态的形式存在时，他可以提高基体的屈服强度，但会使材料的韧脆转变温度提高，同时可在钢的表面上形成致密的SiO2膜，阻碍酸向钢内部进一步侵蚀，对提高钢在高浓度硝酸中的耐蚀性尤为有效,含硅量过高使钢度变形困难。所以将其含量按≤1﹪范围控制。

锰(Mn)是弱形成奥氏体元素，但具有强烈稳定奥氏体的作用;

铝(A1)在奥氏体不锈钢中的作用，提高不锈钢的耐腐蚀性能，提高钢在低温下的韧性、抗氧化性。

钛作为稳定钢中碳的元素，优先与碳结合形成TiC,减少M23C6的形成,达到防止敏化态晶间腐蚀的目的; 钛钢中能形成金属间相,可提高不锈钢的强度。 

本发明与现有技术相比，具有耐腐蚀、良好的延展性、优异的抗应力腐蚀性能、耐压强度及耐高温性能的优点。

具体实施方式

实施例一：

一种新型耐腐蚀特种紧固件，其成分质量百分比为: C：0.030，Si：1.00，Mn：2.00，P:0.045，S:0.030， Cr：15.5，Ni：11.8，Cu：2.11，Mo：5.13，Ti：1.04，A1： 0.35，余量Fe和不可避免杂质。

实施例二：

一种新型耐腐蚀特种紧固件，其成分质量百分比为: C：0.025，Si：0.80，Mn：1.75，P:0.035，S:0.020， Cr：17.5，Ni：13.8，Cu： 2.05，Mo：3.88，Ti：1.08，A1： 0.25，余量Fe和不可避免杂质。

实施例三：