[发明专利]一种高韧性不锈钢咖啡壶材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高韧性不锈钢咖啡壶材料，其特征在于：其化学成分包括以下重量百分比的元素：C：0.006~0.01%、N：0.001~0.005%、Si：0.01~0.05%、Mn：0.1~0.5%、Cr：12~16%、Ni：0.5~1.5%、Mo：0.1~0.5%、V：0.05~0.25%、Re：0.02~0.08%、Nb：0.02~0.08%、Ti：0.08~0.12%、余量为铁和杂质。

2.根据权利要求1所述的一种高韧性不锈钢咖啡壶材料，其特征在于：其化学成分包括以下重量百分比的元素：C：0.007~0.009%、N：0.002~0.004%、Si：0.02~0.04%、Mn：0.2~0.4%、Cr：13~15%、Ni：0.8~1.2%、Mo：0.2~0.4%、V：0.1~0.2%、Re：0.03~0.07%、Nb：0.03~0.07%、Ti：0.09~0.11%、余量为铁和杂质。

3.根据权利要求1所述的一种高韧性不锈钢咖啡壶材料，其特征在于：其化学成分包括以下重量百分比的元素：C：0.008%、N：0.003%、Si：0.03%、Mn：0.3%、Cr：14%、Ni：1%、Mo：0.3%、V：0.15%、Re：0.05%、Nb：0.05%、Ti：0.1%、余量为铁和杂质。

4.根据权利要求1所述的一种高韧性不锈钢咖啡壶材料，其特征在于：以重量百分比计，所述杂质的总含量≤0.1%，其中，P≤0.015%、S≤0.008%、H≤0.003%、O≤0.001%。

5.根据权利要求1所述的一种高韧性不锈钢咖啡壶材料，其特征在于：所述材料的化学成分还包括Y，Y的重量百分比为0.01~0.05%。

6.根据权利要求1所述的一种高韧性不锈钢咖啡壶材料，其特征在于：所述材料的化学成分满足以下公式：

0.8%≤100C+60N≤1.2%                  ……（1）

10（C+N）≤Si+Mn≤0.5%                ……（2）

8.5%+24Mo≤Cr+12Ni≤29.6%              ……（3）

1%≤8V+15Re≤3%                       ……（4）

23%≤（Nb/Ti+2.5）×8.4≤28%             ……（5）

其中，C、N、Si、Mn、Cr、Ni、Mo、V、Re、Nb和Ti分别代表各元素的重量百分比。

7.如权利要求1~6任一项所述的一种高韧性不锈钢咖啡壶材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

A、冶炼：将上述配比的高韧性不锈钢咖啡壶材料依次经电炉EF、氢氧脱碳炉AOD和真空氧精炼炉VOD进行冶炼，得到钢水；

B、连铸：将步骤A得到的钢水在搅拌条件下连铸成连铸坯，连铸坯以20~25℃/h的速度缓慢冷却，再在450~550℃温度下进行热修磨；

C、热轧：将步骤B热修磨后的连铸坯加热至1050~1100℃，保温180~220min后进行热轧，然后冷却至550~650℃进行卷取，获得钢卷，将卷取后获得的钢卷快速水冷； 

D、热轧后退火：将步骤C水冷后的钢卷在500~600℃下进行连续退火，保温4~6h，退火后采用水冷快速冷却，水冷的速度为15~25℃/ s；

E、酸洗：将步骤D热轧后退火后的钢卷喷砂，然后进行酸洗处理，去除钢卷表面的氧化皮；

F、冷轧：将步骤E酸洗后的钢卷进行冷轧获得冷轧带钢，控制冷轧的总压下率为85~95%；

G、冷轧后退火：将步骤F获得的冷轧带钢在1000~1050℃下进行连续退火，并保温1~3min，然后采用空冷、雾冷、水冷三段快速冷却，冷却速率大于40℃/s。

8.根据权利要求7所述的一种高韧性不锈钢咖啡壶材料的制备方法，其特征在于：所述步骤C 中，热轧的终轧温度为820~860℃，轧制总变形量控制在96~98%，水冷的速度为35~45℃/min。

9.根据权利要求7所述的一种高韧性不锈钢咖啡壶材料的制备方法，其特征在于：所述步骤E中，酸洗时采用硫酸水溶液进行酸洗，硫酸水溶液中硫酸的质量浓度为350~450g/L。

10.根据权利要求7所述的一种高韧性不锈钢咖啡壶材料的制备方法，其特征在于：所述步骤G之后还包括酸洗步骤，酸洗时采用硝酸和氢氟酸的混酸水溶液进行酸洗；混酸水溶液中，氢氟酸的质量浓度为35~45g/L，硝酸的质量浓度为150~250g/L。