[发明专利]一种S31254超级奥氏体不锈钢的生产工艺

说明书

本发明公开了一种S31254超级奥氏体不锈钢的生产工艺，包括以下步骤：A、向坩埚中投入原料，坩埚内抽真空，升温至1550～1570℃进行熔化；B、向熔融原料中注入氮气，进行搅拌熔炼；C、提高坩埚内氮气含量，使气压保持在0.07～0.08MPa，原料温度降低至1430～1490℃，进行浇铸；D、对浇铸后的原料进行冷却成型，温度降低至850～900℃，进行锻造，锻造比为4.3～4.8；E、对原料钢锭进行加热，升温至1100～1150℃，保温30min后以低于70℃/min的速度降低至室温。本发明能够改进现有技术的不足，提高了氮气注入方式的超级奥氏体不锈钢的含氮量。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，尤其是一种S31254超级奥氏体不锈钢的生产工艺。

背景技术

超级奥氏体不锈钢具有耐腐蚀，冷、热加工性能优越的特点，广泛应用于各类产品的生产加工中。提高超级奥氏体不锈钢的含氮量可以进一步改善超级奥氏体不锈钢的韧性和屈服强度。但是如何在保持原本晶体结构的基础上，通过低成本的氮气注入方式增加氮含量一直是本领域的技术难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种S31254超级奥氏体不锈钢的生产工艺，能够解决现有技术的不足，提高了氮气注入方式的超级奥氏体不锈钢的含氮量。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种S31254超级奥氏体不锈钢的生产工艺，包括以下步骤：

A、向坩埚中投入原料，坩埚内抽真空，升温至1550～1570℃进行熔化，原料包括，

碳≤0.05wt％,锰≤1.00wt％,镍17.0～18.1wt％,硅≤0.2wt％，磷≤0.03wt％,硫≤0.01wt％,铬20.0～21.0wt％,铜0.2～0.7wt％,钼6.0～6.5wt％,锆0.05～0.1wt％，钨0.02～0.05wt％，余量为铁；

B、向熔融原料中注入氮气，进行搅拌熔炼，氮气注入量为0.3～0.5m³/h，坩埚内气压保持在100Pa以内，持续20～30min；

C、提高坩埚内氮气含量，使气压保持在0.07～0.08MPa，原料温度降低至1430～1490℃，进行浇铸；

D、对浇铸后的原料进行冷却成型，温度降低至850～900℃，进行锻造，锻造比为4.3～4.8；

E、对原料钢锭进行加热，升温至1100～1150℃，保温30min后以低于70℃/min的速度降低至室温。

作为优选，步骤A中，原料中还包含0.01～0.02wt％的铈。

作为优选，步骤B中，采用顶部和底部同时注入氮气的方式进行氮气注入，顶部氮气注入量为底部氮气注入量的30～50％。

作为优选，步骤D中，锻造压力为600～650MPa。

作为优选，步骤E中，降温开始时，以65℃/min的速度降温，当温度降低至500℃时，停止降温，继续保温10min，然后以30℃/min的速度降低至室温。

采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本发明通过改进原料配比并增加氮气注入量，实现高锻造比的锻造加工，有效提高了超级奥氏体不锈钢的韧性和屈服强度。

附图说明

图1是实施例1中超级奥氏体不锈钢的显微晶体结构。

图2是实施例2中超级奥氏体不锈钢的显微晶体结构。

图3是实施例3中超级奥氏体不锈钢的显微晶体结构。

图4是实施例4中超级奥氏体不锈钢的显微晶体结构。