[发明专利]沉淀硬化不锈钢及其制造

权利要求书

1.一种沉淀硬化不锈钢，所述不锈钢以wt％为单位包含：

C：0.05-0.30wt％

Mo：0.5-1.5wt％

Al：1.75-3wt％

V：0.25-1.5wt％

Co：0-0.03wt％

Mn：0-0.5wt％

Si：0-0.3wt％

Cr：10.5-13wt％

Ni：9-10wt％

一种或多种任选的合金元素，最大量为0.05wt％，

其中在块体中氮、氧和硫的杂质各自限制在30ppm，

至100wt％的剩余部分为Fe和杂质元素，

其中所述钢包含大于或等于80wt％的马氏体相，其中剩余部分由奥氏体相构成，其中所述不锈钢的成分在舍弗勒图中形成的区域内，所述图基于以下等式：

在x轴上Cr_eq＝Cr+Mo+1.5*Si+0.5*Nb wt％

在y轴上Ni_eq＝Ni+30*C+0.5*Mn wt％

其中所述舍弗勒图中的所述区域由11≤Cr_eq≤15.4和10.5≤Ni_eq≤15wt％限定，

附加条件为Al和Ni的量也满足公式Al＝(Ni/4)±0.5wt％，并且所述条件为如果所述公式导致Al的量低于1.75wt％，则所述Al的量为1.75wt％，并且如果所述公式导致Al的量超过3wt％，则所述Al的量为3wt％。

2.根据权利要求1所述的沉淀硬化不锈钢，其中所述钢包含大于或等于90wt％的马氏体相。

3.根据权利要求1所述的沉淀硬化不锈钢，其中Co的量小于0.01wt％。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的沉淀硬化不锈钢，其中所述沉淀硬化不锈钢包括包含Al和Ni的第一类沉淀和包含选自由Cr、Mo和V组成的组中的至少一种的碳化物的第二类沉淀。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的沉淀硬化不锈钢，其中根据ASTM 468-90在250℃下的疲劳极限大于700MPa。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的沉淀硬化不锈钢，其中所述沉淀硬化不锈钢被氮化。

7.一种制造根据权利要求1-6中任一项所述的沉淀硬化不锈钢的一部分的方法，其特征在于所述沉淀硬化不锈钢在510-530℃下回火1-8小时以获得包含Ni和Al的沉淀。

8.根据权利要求7所述的方法，其中将所述沉淀硬化不锈钢回火6-8小时。

9.根据权利要求7-8中任一项所述的方法，其中所述沉淀硬化不锈钢在所述回火之前被机械加工。

10.根据权利要求7-8中任一项所述的方法，其中固溶处理在所述回火之前实施。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述固溶处理在0.2-3h期间在900-1000℃的温度区间内实施。

12.根据权利要求7-8中任一项所述的方法，其中实施氮化。

13.一种根据权利要求1-6中任一项所述的沉淀硬化不锈钢的用途，用于其中所述沉淀硬化不锈钢在使用期间经受250至500℃的温度的应用。

14.根据权利要求13所述的沉淀硬化不锈钢的用途，用于其中所述沉淀硬化不锈钢在使用期间经受250至300℃的温度的应用。