[发明专利]一种防锈防腐低镍不锈钢材料及其制备方法

权利要求书

1.一种防锈防腐低镍不锈钢材料，其特征在于，该不锈钢合金的组成成分按重量百分比如下：铬24-26％、硼8-10％、锰5.5-6.8％、钼3.5-3.8％、镍0.5-1.5％、钒0.5-0.6％、磷0.01-0.03％、硅0.2-0.8％、氮0.35-0.4％、碳0.03-0.05％、稀土硒0.02-0.06％、稀土元素镧0.04-0.06％、稳定剂0.1-0.3％剩余为铁。

2.根据权利要求1所述的一种防锈防腐低镍不锈钢材料，其特征在于，所述不锈钢合金的制备方法如下：

(1)真空熔融：将各个原料置于熔炼炉中，密封后将熔炼炉中的空气抽出成真空状态，开始升温熔融；

(2)氮气反应：当所有原料呈熔融状态一段时间后，从熔炼炉的底部缓慢通入氮气并保持搅拌，一开始继续密封熔炼炉，待内部氮气气压为0.5-1MPa后打开熔炼炉的放气口缓慢泄压，保持熔炼炉内为氮气气氛且呈一定的恒压状态，反应完成后停止通入氮气；

(3)浇注成型：将步骤(2)中得到的熔融物浇注到模具中冷却成型得到不锈钢合金半成品；

(4)渗氮反应：将步骤(3)中的不锈钢合金半成品置于新的熔炼炉中，密封并抽真空后，升温至1100-1400℃一段时间后，通入氨气并关闭出气口，增加熔炼炉内压力，使氨气在高温高压下与不锈钢合金半成品的表面发生反应生成氮化铁；

(5)锻造：步骤(4)中反应后的不锈钢合金进行升温锻造；

(6)浸液：将步骤(5)中制得的不锈钢合金进入保护液中后加热烘烤形成一层保护膜后得到不锈钢合金成品。

3.根据权利要求2所述的一种防锈防腐低镍不锈钢材料，其特征在于：在步骤(1)中，所述原料中含有生铁、铬、镍、锰、钼合金，原料中的稳定剂由以下重量份数的原料组成：石墨烯0.3-0.8份、铝-钙-碳中间合金粉15-18份、乙醇26-30份和硬脂酸2-3份，其制备方法为将石墨烯和铝-钙-碳中间合金粉置于球磨机中研磨粉碎后混合其他原料搅拌均，继续研磨一段时间后干燥得到稳定剂。

4.根据权利要求3所述的一种防锈防腐低镍不锈钢材料，其特征在于：在步骤(2)中，所述氮气通入的速率为0.5L/min，反应时间为4-10小时。

5.根据权利要求4所述的一种防锈防腐低镍不锈钢材料，其特征在于：在步骤(3)中，所述冷却是采用风冷的方式进行，将熔融物浇注后置于冷风循环箱中冷却至800-850℃后取出。

6.根据权利要求5所述的一种防锈防腐低镍不锈钢材料，其特征在于：所述冷风循环箱中出风口处设有喷雾口，该喷雾口可喷出不锈钢冷却液喷雾加速冷却，该不锈钢冷却液为乳化液。

7.根据权利要求6所述的一种防锈防腐低镍不锈钢材料，其特征在于：在步骤(4)中，所述氨气的通入速率为0.5-1L/min，反应时间为1-5h。

8.根据权利要求7所述的一种防锈防腐低镍不锈钢材料，其特征在于：所述氨气通入前预先通过加热管道进行加热，该加热管道的温度为450-500℃。

9.根据权利要求8所述的一种防锈防腐低镍不锈钢材料，其特征在于：在步骤(5)中，所述升温锻造的温度为800-1200℃。

10.根据权利要求9所述的一种防锈防腐低镍不锈钢材料，其特征在于：所述保护液由以下份数的原料组成：聚氧乙烯蓖麻油4-6份、丙三醇2-6份、苯甲酸钠0.5-1份、磷酸3-5份、松香胺1-2份、EDTA二钠0.5-1份、纳米碳酸钙0.1-0.2、羧甲基纤维素钠0.1-0.5份、聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯0.01-0.1份、水250份，制备方法为将原料混合后搅拌均匀加热至70-80℃，搅拌反应3-5小时，即得。