[发明专利]一种阀箱用不锈钢合金及制造方法

权利要求书

1.一种阀箱用不锈钢合金，其特征在于：

该合金中包括的各元素的重量百分比如下：

C0.04~0.10wt%、Cr13.0~17.0wt%、Ni5.0~7.0wt%、Mn≤1.0wt%、Mo0.30~2.0wt%、Si0.30~0.8wt%、Cu0.50~3.50wt%、Al≤0.08wt%、Nb0.15~0.45wt%、V≤0.20wt%、P≤0.015wt%、S≤0.010wt%、Sn≤0.010wt%、Sb≤0.005wt%、As≤0.005wt%、H≤1.8ppm、O≤20ppm、N≤80ppm，其余为Fe和不可避免的杂质。

2.一种阀箱用不锈钢合金的制造方法，其特征在于：

具体制造方法如下：

1、选取原料为脱磷铁水57~62重量份、铁合金28~32重量份、不锈钢废钢6-15重量份，采用电弧炉冶炼加炉外真空精炼的方法完成钢锭的初始冶炼，模铸成型后，将钢锭去除头部及尾部废料，制备成自耗电极，随后进行电渣重熔处理，将得到的电渣钢锭在650~700℃进行退火，随后去除钢锭坯料头部及尾部废料，并粗加工钢锭外表面，使任何表面均无氧化皮残留；

2、采用台阶式加热法对第1步中得到的钢锭进行加热，然后进行锻造，总锻造比大于等于8，并将毛坯进行锻后热处理；

3、根据阀箱毛坯尺寸，将不锈钢合金锻件进行粗加工；通过台阶式加热，在1020~1070℃将锻件进行固溶处理，水冷至120℃以下，在580~640℃进行时效处理。

3.根据权利要求2所述的一种阀箱用不锈钢合金的制造方法，其特征在于：所述的第2步中锻造台阶式加热保温的具体步骤为：将钢锭加热到600~650℃，保温3~5h，加热到830~860℃，保温4~6h，加热到1210~1250℃，保温10~12h。

4.根据权利要求2所述的一种阀箱用不锈钢合金的制造方法，其特征在于：所述的第2步中锻造阀箱用不锈钢合金锻造时采用3火次成型；第一火次锻造时，锻造加热温度1230~1250℃，保温10~12h；第二火次锻造时，锻造加热温度1220~1240℃，保温4~6h；第三火次锻造时，锻造加热温度1210~1230℃，保温3~5h。

5.根据权利要求2所述的一种阀箱用不锈钢合金的制造方法，其特征在于：所述的第2步中锻造阀箱用不锈钢合金锻造时，在每个锻造火次对温度均进行实时监控，若毛坯温度低于960℃，必须回炉加热保温。

6.根据权利要求2所述的一种阀箱用不锈钢合金的制造方法，其特征在于：所述的第2步中热处理的方法为：将锻件毛坯放入550~680℃的加热炉中进行保温处理，保温时间按≥6min/mm计算，随炉冷却到400℃以下出炉，空冷至室温。

7.根据权利要求2所述的一种阀箱用不锈钢合金的制造方法，其特征在于：所述的第3步中固溶处理台阶式加热保温的具体步骤为：将钢锭加热到600~650℃，保温3~5h，加热到830~860℃，保温4~6h，加热到1020~1070℃，保温12~14h。

8.根据权利要求2所述的一种阀箱用不锈钢合金的制造方法，其特征在于：所述的第3步中固溶处理水冷至120℃以下，具体步骤为：将1020~1070℃加热并未完成保温后的钢锭快速放入循环冷却水池中，5~30min后出水，在空气中静置1~10分钟，再放入循环冷却水池中，5~30min后出水，在空气中静置1~10分钟，再放入循环冷却水池中5min以上，出水并测量温度，若在空气中静置1~10min后表面最高温度＞120℃，则再次入水，直至表面温度满足要求。

9.根据权利要求2所述的一种阀箱用不锈钢合金的制造方法，其特征在于：所述的第3步中时效处理具体步骤为：水冷后的不锈钢合金锻件毛坯加热到300~400℃，保温2~5h，加热到580~640℃，保温18~30h，水冷至120℃以下，再次加热到300~400℃，保温2~5h，加热到580~640℃，保温10~20h，炉冷至450℃以下，出炉并空冷至室温。