[发明专利]一种含钼铁素体易切削软磁不锈钢及其热处理生产方法

说明书

本发明公开了一种含钼铁素体易切削软磁不锈钢及其热处理生产方法，所述含钼铁素体易切削软磁不锈钢化学成分组成及质量百分含量为：C≤0.04%、Si≤1.0%、Mn：0.9～1.0%、P≤0.04%、S：0.2～0.3%、Cr：17.50～19.50%、Mo：1.5～2.5%、Ni≤0.6%，余量为Fe和不可避免的杂质；热处理生产方法包括铁水脱磷、AOD炉冶炼、LF炉精炼、连铸、轧制、热处理工序。本发明含钼铁素体易切削软磁不锈钢产品具有良好的切削、软磁及耐蚀性能，极大扩充软磁产品的使用范畴，提高产品的加工效率，减少频繁加工对环境的污染；同时产品可在更加恶劣的环境中使用，提高其使用周期，降低使用成本。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种含钼铁素体易切削软磁不锈钢及其热处理生产方法。

背景技术

随着我国居民生活水平的提高，咖啡机的用量逐渐加大，铁素体软磁不锈钢主要用于制作咖啡机内电磁阀，用于替代进口材料。

专利申请号CN201710023235.6—一种耐蚀性软磁铁素体不锈钢，该工艺通过调整合金中铬、硅和铝的含量，同时添加适量的铜和稀土元素，设计出一种用于铁磁性部件的耐蚀性软磁铁素体不锈钢；专利申请号CN201710225304.1—一种低碳铁素体软磁不锈钢及其生产方法，该工艺仅在铁素体钢中添加一定量Si元素改善电磁性，但未对切削性进行改善。专利申请号CN201611054363.9—低碳铁素体软磁易切削不锈钢及其生产方法，该专利主要针对轧制过程进行控制，并未对冶炼及材料后续热处理工艺进行描述。

综上所述，目前还没有关于含钼铁素体易切削软磁不锈钢及其热处理工艺的相关研究。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种含钼铁素体易切削软磁不锈钢；同时本发明还提供了一种含钼铁素体易切削软磁不锈钢的热处理生产方法。该发明通过添加适宜的Si、Mn、S成分，对铁素体不锈钢成分进行优化，使其具有良好的软磁及切削性能，添加适量Mo成分，使其具有更好的耐蚀性能，同时通过适宜的热处理工艺，使线材组织均匀，无富铬、富钼的“析出相”产生。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种含钼铁素体易切削软磁不锈钢，所述含钼铁素体易切削软磁不锈钢化学成分组成及其质量百分含量为：C≤0.04%，Si≤1.0%，Mn：0.9～1.0%，P≤0.04%，S：0.2～0.3%，Cr：17.50～19.50%，Mo：1.5～2.5%，Ni≤0.6%，余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明所述含钼铁素体易切削软磁不锈钢产品，在25～35℃试验温度、5%NaCl浓度环境下24h不锈蚀；所述含钼铁素体易切削软磁不锈钢力学性能为：抗拉强度：450～550MPa、延伸率＞15%、断面收缩率＞50%。

本发明还提供了一种含钼铁素体易切削软磁不锈钢的热处理生产方法，所述热处理生产方法包括铁水脱磷、AOD炉冶炼、LF炉精炼、连铸、轧制、热处理工序；所述热处理工序，轧制成线材后，采用“高温空冷”热处理工艺对线材进行处理，即1020～1070℃保温0.5～1h后空冷至室温。

本发明所述铁水脱磷工序，脱磷处理后铁水中主要化学成分组成及质量百分含量为：C≥3.0%、Si≤0.02%、P≤0.03%，铁水温度≥1300℃。

本发明所述AOD炉冶炼工序，顶枪氧气压力为6～17bar，提枪前顶枪吹氧量为55～57.9m³/t钢，侧枪氧气、氩气压力为3～19bar。

本发明所述AOD炉冶炼工序，冶炼过程中，分别加入铬铁350～400㎏/t钢、硅铁25～35㎏/t钢、电解锰9～15㎏/t钢、钼铁25～35㎏/t钢进行合金化，钢渣碱度R为2.0～2.5。冶炼过程中进行脱碳保铬，还原期加硅铁进行氧化铬还原及硅元素合金化。