[发明专利]一种双相不锈钢合金及其制备方法

权利要求书

1.一种双相不锈钢合金，其特征在于，其化学质量百分成分为：

C: 0.01-0.03%、Si: 0.1-2.0%、Mn: 1.0-3.0%、Cr: 20-22%、Ni: 1.7-2.5%、Cu:0.7-1.0%、N:0.1-0.2%、W: 0.2-1.0%，其余为Fe和杂质。

2.根据权利要求1所述的一种双相不锈钢合金，其特征在于，所述的化学成分中含有B，所述B的质量百分含量为：0.001-0.01%。

3.根据权利要求2所述的一种双相不锈钢合金，其特征在于，所述的化学成分中含有Ca，所述Ca的质量百分含量为：0.001-0.01%。

4.根据权利要求1所述的一种双相不锈钢合金，其特征在于，所述的杂质中含有S，S的质量百分含量为：0.01-0.03%。

5.根据权利要求1所述的一种双相不锈钢合金，其特征在于，所述的杂质中含有P，P的质量百分含量为：0.01-0.04%。

6.一种如权利要求1所述的双相不锈钢制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）把温度为1400-1500℃的电炉熔化的不锈钢母液兑入AOD炉内，不锈钢母液质量百分成分为：

C: 1.2-2.5%、Si: ≤0.20%、Mn: ≤0.10%、P：≤0.040%、S：≤0.035%、Cr: 18.0-22.0%、Ni: ≤2.50%、Cu:0.7-1.0%、W: ≤1.0%，其余为Fe和杂质；

2）顶吹氧气进行脱碳，并从AOD炉底吹入氮气进行搅拌，加入石灰100-150Kg/t钢及白云石25-40Kg/t钢，当铬质量百分含量小于20.5%时，加入高碳铬铁；当铬质量百分含量大于22.0%，钢水还原后加入碳钢进行稀释；

根据步骤1）中兑钢时钢水中的碳含量，确定吹氧量，当碳质量百分含量为0.15-0.2%时，停止顶吹氧，当碳质量百分含量为0.04-0.08%时，测量钢水温度，取样分析碳含量，并调整吹氧量，当碳质量百分含量小于0.04%时，再次取样分析碳含量；

3）当碳质量百分含量小于0.03%后，在AOD炉中加入硅铁40-50Kg/t钢，石灰20-30Kg/t钢，萤石10-20Kg/t钢，对钢水进行还原和脱硫；

4）钢水还原后进行扒渣，并加入铝粉0.4-0.6K/t钢，调整炉渣，测量钢水温度，并取样分析钢水中合金元素的含量，并通过加入硅铁、锰铁、铬铁、钨铁及金属镍使钢水中的合金质量百分成分达到以下要求：Si：0.10-2.00%、Mn：1.0-3.0%、Cr：20.0-22.0%、Ni：1.70-2.50%、W：0.20-1.0%；

从AOD炉的底部吹入氩气，去除钢中多余的氮，吹氩量为2.1-2.8m³/t钢，当钢水质量百分成分达到以下要求时，立即出钢：

C: 0.010-0.030%、Si: 0.10-2.00%、Mn: 1.0-3.0%、P：0.010-0.040%、S：0.001-0.030%、Cr: 20.0-22.0%、Ni: 1.70-2.50%、Cu:0.70-1.0%、W: 0.20-1.0%，其余为Fe和杂质；

出钢时，把钢水从AOD炉倒入烘烤好的钢包，出钢量达到总钢水量1/3时，一次性向钢包内加入硼铁0.4-0.5Kg/t钢，加入铝饼0.4-0.5Kg/t钢，钢水的温度为1570-1600℃，钢包内渣层的厚度为180-300mm；

5）根据钢水质量喂入硅钙线，喂入量为钢水质量的0.05-0.2%，喂线后，钢包低吹氩气50-120L/min强搅拌，根据钢水温度控制强搅拌时间不小于8min，强搅拌后，对钢水进行弱搅拌，氩气量小于35L/min，搅拌时间大于5min，钢水温度达到1525-1535℃时，钢包吊往连铸工序；

6）当钢水质量百分成分达到下述要求时，进行连铸：

C: 0.010-0.030%、Si: 0.10-2.00%、Mn: 1.0-3.0%、P：0.010-0.040%、S：0.001-0.030%、Cr: 20.0-22.0%、Ni: 1.70-2.50%、Cu:0.70-1.0%、W: 0.20-1.0%、N：0.10-0.20%，其余为Fe和杂质；

连铸中间钢包中钢水温度为1480-1500℃，拉速为0.8m/min;结晶器冷却水量如下：窄面冷却水为300L/min，宽面冷却水为2300L/min，二次冷却水量为0.85Kg/L，连铸最后10min需要缓慢降低拉速，中间包钢水浇注完毕后，连铸进行封顶操作；

7）将所述连铸坯放入以高焦混合煤气为介质的加热炉中加热到1200-1250℃保温，锻造或热轧，将锻造或热轧后的钢板或板卷进行退火酸洗，退火温度为1000-1100℃。

7.如权利要求6所述的双相不锈钢的制备方法，其特征在于，所述的连铸坯加热后的保温时间为120-180min，连铸坯在锻造或热轧时，终锻或终轧温度为950-1000℃，轧制后的钢板退火时间为1.5-2.5min/mm厚度，退火后的钢板以10-20℃/s的冷却速度冷却到400℃以下。