[发明专利]一种铜钛抗蚀奥氏体不锈钢及其制备方法

权利要求书

1.一种铜钛抗蚀奥氏体不锈钢，其特征在于：不锈钢各元素的质量百分比为：C≤0.03，Ni＝8.0～12.0，Cr＝18.0～20.0，Ti≤0.42，Cu＝0.2～0.8，Mn≤2.0，Si≤1.0，P≤0.035，S≤0.030，其中3.98×C≤Ti≤3.98×C+0.3，余量为Fe。

2.如权利要求1所述的铜钛抗蚀奥氏体不锈钢的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)不锈钢的冶炼与铸造

根据不锈钢各元素的质量百分比，选取电工纯铁、金属铬片、金属镍板、不锈钢废料、纯铜板、钛铁或金属钛、石墨块为原料，经电弧熔炼或者感应熔炼后，浇铸成合金铸锭；

熔炼时熔池温度保持1700℃±20℃；浇注前钢液镇静5～10分钟，钢水在1550℃±50℃，真空或氩气保护浇铸，铸造成方锭或圆锭；

(2)铸锭热变形开坯加工

管、棒、线、型材和冷冲零件，铸锭采用热锻、孔型轧制或万能轧制开坯；板材采用平辊轧机热轧开坯；

锻造方案为铸坯加热到1250℃±10℃，保温3～5小时后出炉锻造，始锻温度为1150℃±20℃，终锻温度≥1000℃，锻造比≥2.0，延伸比≥2.0，总比≥4.0；

热锻后的坯料再进行斜轧穿孔，获得管材坯料；

热轧方案为铸坯加热到1280℃±10℃，保温3～5小时后出炉轧制，热轧始锻温度为1180℃±20℃，终轧温度≥950℃；孔型轧制或万能轧制开坯的断面收缩率应≥60％；板材热轧总下量≥60％；

(3)冷变形

管、棒、线、型材采用往复式轧管、孔型轧制、万能轧制或拉拨的方法进行冷变形，获得产品要求的尺寸、规格，冷变形的总变形量按照断面收缩率计算，不低于80％；

机械工业需要的不锈钢零件，采用热变形开坯原料，再通过冷冲压获得，冷冲压的锻造比≥5.0；如果锻造比不足，冲压坯料应事先采用冷锻处理，保证总的冷变形量；

板材采用冷轧变形，冷轧总压下量≥80％；

(4)高温热处理

冷变形后，在1085℃±30℃进行退火处理，保温时间为30分钟～120分钟，加热时采用真空或气体保护；退火后，采用水、油或氩气、氮气氦气气体介质快速冷却；

高温淬火处理后不锈钢在通氢条件下，80℃含5×10^-6F^-的0.5mol/L的H₂SO₄电解液中的腐蚀电流为10.9～15.4μA/cm²，相比于304L合金，腐蚀速率大幅度降低；硬度为167～182HV1，屈服强度为267～279MPa，抗拉强度为560～573MPa，延伸率46～55％，优于304L合金。

3.如权利要求2所述的铜钛抗蚀奥氏体不锈钢的制备方法，其特征在于：所述保护气体为：氩气、氮气或者氦气。

4.如权利要求2所述的铜钛抗蚀奥氏体不锈钢的制备方法，其特征在于：步骤(4)所述的高温热处理方法，是用真空加热-气淬、连续加热-水冷淬火、连续加热-高压气体淬火、气体保护加热-水淬或气体保护加热-油淬。

5.如权利要求2所述的铜钛抗蚀奥氏体不锈钢的制备方法，其特征在于：退火后进行矫直或定型处理，矫直或定型处理的变形量小于2％。