[发明专利]一种超高强高性能中厚板马氏体时效不锈钢及其制备方法

权利要求书

1.一种超高强高性能中厚板马氏体时效不锈钢，其特征在于，所述不锈钢的组成如下：按质量百分比计，Co＝3.0～5.0％，Ni＝7.0～9.0％，Cr＝11.0～15.0％，Ti＝0.3～2.0％，Mo＝4.0～6.0％，Mn＝0.08～1.0％，Si＝0.08～0.3％，C≤0.02％，P≤0.003％，S≤0.003％，余量为Fe；由以下方法制备而成：(1)合金元素配比；(2)真空感应熔炼炉进行真空冶炼电极；(3)真空自耗重熔；(4)高温均火处理；(5)热轧开坯；(6)热处理。

2.一种权利要求1所述的超高强高性能中厚板马氏体时效不锈钢的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)合金元素配比；

(2)真空感应熔炼炉进行真空冶炼电极；

(3)真空自耗重熔；

(4)高温均火处理；

(5)热轧开坯；

(6)热处理。

3.根据权利要求2所述的超高强高性能中厚板马氏体时效不锈钢的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述合金元素配比，按照不锈钢中各元素的质量百分比，选取金属铬、金属镍、金属锰、金属钼、金属钴、金属钛、铁硅，其余为纯铁以及不可避免杂质。

4.根据权利要求2所述的超高强高性能中厚板马氏体时效不锈钢的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述采用真空感应熔炼炉进行真空冶炼电极，全程采用高真空冶炼，真空度达到0.1Pa以下；纯铁、金属镍、金属钼、金属钴随炉加入，金属铬、金属钛从高位料仓加入，工业硅、金属锰从合金料仓加入，随炉加入料熔清后，加入高位料仓金属，完全融化后，进行脱氧合金化，最后加入合金料仓金属；熔炼期，精炼温度达到1550～1650℃，精炼时间不少于60分钟，搅拌时间不少于10分钟；炉前取样分析冶炼成分，然后按照权利要求1所设计的目标进行成分调整；调整至目标成分后，温度在1530℃～1550℃进行浇注，冒口采取普通保温。

5.根据权利要求2所述的超高强高性能中厚板马氏体时效不锈钢的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述真空自耗重熔，熔速为100～260Kg/h，重熔过程中真空度保持在10^-2Pa及以下。

6.根据权利要求2所述的超高强高性能中厚板马氏体时效不锈钢的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述高温均火处理，在空气、真空或保护气氛中加热，加热方式为随炉加热，升温速率为100～180℃/h，在600～900℃保温4～8h，随后升温至1100～1300℃保温20～50h，随炉冷却、空冷或油冷至室温。

7.根据权利要求2所述的超高强高性能中厚板马氏体时效不锈钢的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，所述轧制成尺寸为方锭；所述热轧开坯的工艺条件为：铸坯加热到1100～1300℃，保温10～24h后出炉轧制；热轧开始温度≥1100℃，终轧温度≥950℃，板材热轧总下量不小于50％，板材成型厚度为10～30mm，轧制变形后，空冷或水冷至室温。

8.根据权利要求2所述的超高强高性能中厚板马氏体时效不锈钢的制备方法，其特征在于，步骤(6)中，所述热处理的工艺包括：高温淬火处理，深冷处理和时效处理。

9.根据权利要求8所述的超高强高性能中厚板马氏体时效不锈钢的制备方法，其特征在于在1050～1200℃进行高温淬火，保温时间为60～120min，空冷或油冷至室温。

10.根据权利要求8所述的超高强高性能中厚板马氏体时效不锈钢的制备方法，其特征在于采用液氮深冷处理4～10h，深冷处理后恢复至室温；时效处理温度为在450～600℃，时效时间为0.5-500h，空冷或淬火至室温。