本技术涉及钢铁冶金技术,特别是含铜超级铁素体不锈钢及其制造工艺。通过在超级铁素体不锈钢中添加适量铜元素,减少昂贵元素镍的使用,实现高强度和塑性的提升,降低生产成本。
背景技术
超级铁素体不锈钢是一类资源节约型高性能材料,具有优异的耐腐蚀性能、良好的导热性能及力学性能,点蚀当量PREN值通常在35以上,是替代钛及铜用于制造以海水为介质的冷却管的潜在低成本材料。高牌号的铁素体不锈钢耐蚀性相当于超级奥氏体不锈钢和镍基合金。然而,目前超级铁素体不锈钢在制备及服役过程中存在较严重的腐蚀问题,生产难度大,产品的广泛应用受到限制。研究发现Cr、Mo元素显著提高材料再结晶温度、耐点蚀和耐硫酸腐蚀性能。所以超级铁素体不锈钢具有极高的Cr含量(26~30wt%)和极其优异的耐腐蚀性能,但是当Cr元素的含量超过40wt%时,钢中会形成一定量的σ相,σ相的形成会使材料表面形成贫铬区,造成耐腐蚀性能下降。现有技术中为了避免其不利的析出相(如σ相、χ相)大量析出,造成材料表面形成贫铬区,一般的处理方法是采用高温退火,但是高温退火的同时也会给超级铁素体不锈钢带来了晶粒粗化的问题,造成超级铁素体不锈钢的力学性能降低。
实现思路