[发明专利]无铅易切削奥氏体不锈钢

说明书

技术领域

本发明涉及属冶金材料领域的不锈钢，特别涉及一种钢号为0Cr₁₈Ni₈Mo₂Ti的无铅易切削奥氏体不锈钢。

背景技术

中铁客运快线不锈钢接地端子所需的钢号为0Cr₁₈Ni₁₂Mo₂的不锈钢棒，既要求耐蚀性能好，又要求易切削加工。而国际上目前冶炼易切削不锈钢主要依靠增加铅与硫含量而达到易切削的目的；但所含铅过高对环境有污染问题，含硫过高又会降低产品耐蚀性能，故过去我国高速铁路用该类材料主要依靠国外进口。

发明内容

本发明的目的是提供一种物美又价廉的钢号为0Cr₁₈Ni₈Mo₂Ti的无铅易切削奥氏体不锈钢，以替代进口材料，满足我国高速铁路建设的需要。

本发明的技术方案是：一种无铅易切削奥氏体不锈钢，以重量百分比计，其含有如下组成成份：0.035％≤S≤0.055％，17％≤Cr≤18％，7.2％≤Ni≤8.2％，2.2％≤Mo≤2.5％，0.10％≤Ti≤0.20％，余量为Fe。

上述合金中还含有不超过0.07％重量的C。

上述合金中还含有不超过1.5％重量的Mn。

上述合金中还含有不超过1.0％重量的Si。

上述合金中还含有不超过0.035％重量的P。

本发明由于节约了贵重稀缺金属Ni4～6％，所以价格便宜；含有12-15％的Cr和微量元素Mo、Ni，属不锈钢范畴，其耐蚀性好；含有的TiCS符合Ti₄C₂S₂的比例要求而能使几乎全部C和S都形成了十分稳定的化合物TiCS而均匀地分散于钢中，故有效地改善了钢的易切削性而致使加工效率提高，成本降低；含有适量的影响耐蚀性的主要成份Cr，所以成本不增加而耐蚀性较高。本发明的核心技术是通过冶炼过程中控制Ti(钛)成份平衡的最佳化而使几乎全部C和S都形成了十分稳定的化合物TiCS，而较之铅或硫对于钢的耐蚀性并无损害，却有效地改善了钢的易切削性。

以下结合实施例对本发明的详细内容作进一步描述。

具体实施方式

本发明经冶炼后含有如下化学成份的实施例：

本发明实施例1无铅易切削奥氏体不锈钢的化学成份及其重量百分比为：

S 0.035％，Cr 17.5％，Ni 8.2％，Mo 2.2％，Ti 0.15％，C 0.07％，Mn 1.0％，Si 0.8％，P 0.035％，余量为Fe。

本发明实施例2无铅易切削奥氏体不锈钢的化学成份及其重量百分比为：

S 0.045％，Cr 18％，Ni 7.2％，Mo 2.4％，Ti 0.20％，C 0.05％，Mn 1.2％，Si 1.0％，P 0.025％，余量为Fe。

本发明实施例3无铅易切削奥氏体不锈钢的化学成份及其重量百分比为：

S 0.055％，Cr 17％，Ni 7.8％，Mo 2.5％，Ti 0.10％，C 0.06％，Mn 1.5％，Si 0.7％，P 0.030％，余量为Fe。

本发明采用特制中频感应炉冶炼专利技术(专利号：ZL96249589.1)冶炼，在冶炼过程中每炉必须出炉中样，钢液熔清温度达1530℃取炉中样，制样将所取杯样用切割机从中切断，再用砂轮磨平，将所磨平面用压缩空气吹干净，然后光普验样。

Cr按17.4配入，光谱验样≥17.8％，若小于17.0％时，要配足17.8％；

Ni按7.4％配入，光谱验样≥7.8％，若小于7.2％时，要配足7.8％；

S按0.055％配入，光谱验样≥0.045％，若小于0.035％时，要配足0.045％；

Ti按0.2％配入，光谱验样≥0.15％，若小于0.1％时，要配足0.15％；

C按0.05％配入，光谱验样≤0.06％。

出钢前要保证白渣；确保吹氩精炼时间≥3分钟。连铸出钢温度控制为1570±20℃。

钛的补加方式为：待连铸生产完成二分之一炉时，采用薄纯铁皮包裹钛粉(按剩余钢水量计算)补加。