奥氏体系不锈钢和奥氏体系不锈钢的制造方法与流程

allin2025-01-13  42


本发明涉及奥氏体系不锈钢和奥氏体系不锈钢的制造方法。


背景技术:

1、近年来,使用氢作为能量来替代化石燃料的运输设备的实用化研究在不断发展。例如,正在开发以氢作为燃料行驶的燃料电池汽车以及向燃料电池汽车供应氢的加氢站。

2、将不锈钢用于燃料电池汽车和加氢站的情况下,不锈钢被用于高压氢气环境中。另外,寻求燃料电池汽车的轻量化、加氢站的小型化和加氢站的高压操作。因此,对于用于燃料电池汽车和加氢站的不锈钢要求高强度。

3、在国际公开第2012/132992号中,公开了高压氢气用高强度奥氏体不锈钢。在国际公开第2017/056619号中,公开了强度、延展性和焊接性优异的奥氏体系不锈钢。在日本特开2014-47420号公报中,记载如下的原子反应堆用奥氏体系不锈钢:该原子反应堆用奥氏体系不锈钢在原子反应堆水温度区域内呈现出优异的强度,并且具有优异的耐scc性和焊接性。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1:国际公开第2012/132992号

7、专利文献2:国际公开第2017/056619号

8、专利文献3:日本特开2014-47420号公报


技术实现思路

1、发明要解决的问题

2、在加氢站中使用各种构件。以往,在加氢站用的构件中,较多地使用由钢管制成的配管。但是,近年来,不仅对配管要求高强度,而且对各种构件也要求高强度,除了配管以外,还研究应用奥氏体系不锈钢。在这样的构件中,包含实心的构件。因此,即使为实心材,也希望与钢管同样地能够兼顾优异的强度和延展性。

3、在国际公开第2012/132992号公报中公开有通过在固溶化热处理后实施截面减少率为20%以上的冷加工,之后再次进行热处理,能够得到具有800mpa以上的拉伸强度的奥氏体系不锈钢。但是,在实心材的制造过程中,难以实施截面减少率较高的冷加工。

4、本发明的课题在于,提供强度和延展性优异的奥氏体系不锈钢和奥氏体系不锈钢的制造方法。

5、用于解决问题的方案

6、本发明的一个实施方式提供一种奥氏体系不锈钢,其化学组成以质量%计为c:0.005~0.060%、si:0.20~1.20%、mn:4.0~8.0%、ni:12.0~15.0%、cr:19.0~24.0%、mo:1.0~4.0%、nb:0.05~0.40%、v:0.05~0.40%、n:0.20~0.50%、al:0.050%以下、cu:0~3.0%、co:0~0.50%ca:0~0.0050%、b:0~0.0050%、w:0~0.10%、ta:0~0.10%、余量为fe和杂质,所述杂质中的p、s和o分别为p:0.030%以下、s:0.010%以下、和o:0.015%以下,拉伸强度为800mpa以上,断裂伸长率为35%以上,以电解提取残渣的形式分析得到的nb量满足下述式(1),所述以电解提取残渣的形式分析得到的nb量和晶粒直径满足下述式(2),

7、0.7×nb≤[nb]≤0.30    (1)

8、20×[nb]/d≥0.050    (2)

9、在式(1)和式(2)中,分别在“nb”处代入以质量%来表示的所述化学组成的nb含量的值,在“[nb]”处代入以质量%来表示的所述以电解提取残渣的形式分析得到的nb量的值,在“d”处代入以μm来表示的所述晶粒直径的值。

10、本发明的一个实施方式提供一种奥氏体系不锈钢的制造方法,其是制造上述奥氏体系不锈钢的方法,该制造方法包括:

11、以1180~1280℃对具有所述化学组成的钢材进行一次热处理的工序;

12、在所述一次热处理后,对所述钢材实施截面减少率为5%以上且小于20%的冷加工的工序;以及

13、在所述冷加工后,以1000~1180℃的温度对所述钢材进行二次热处理的工序。

14、发明的效果

15、根据本发明,能够得到强度和延展性优异的奥氏体系不锈钢。



技术特征:

1.一种奥氏体系不锈钢,其化学组成以质量%计为c:0.005~0.060%、

2.根据权利要求1所述的奥氏体系不锈钢,其中,

3.根据权利要求2所述的奥氏体系不锈钢,其中,

4.根据权利要求3所述的奥氏体系不锈钢,其中,

5.根据权利要求1~4中任一项所述的奥氏体系不锈钢,其中,

6.根据权利要求1~4中任一项所述的奥氏体系不锈钢,其中,

7.一种奥氏体系不锈钢的制造方法,其是制造权利要求1~4中任一项所述的奥氏体系不锈钢的方法,该制造方法包括:

8.根据权利要求7所述的奥氏体系不锈钢的制造方法,其中,


技术总结
本发明提供强度和延展性优异的奥氏体系不锈钢。奥氏体系不锈钢的化学组成以质量%计包含C:0.005~0.060%、Si:0.20~1.20%、Mn:4.0~8.0%、Ni:12.0~15.0%、Cr:19.0~24.0%、Mo:1.0~4.0%、Nb:0.05~0.40%、V:0.05~0.40%、N:0.20~0.50%、Al:0.050%以下等,拉伸强度为800MPa以上,断裂伸长率为35%以上,满足下述式(1)和(2):0.7×Nb≤[Nb]≤0.30(1),20×[Nb]/D≥0.050(2)。在式(1)和式(2)中,分别在“Nb”处代入以质量%来表示的化学组成的Nb含量的值,在“[Nb]”处代入以质量%来表示的以电解提取残渣的形式分析得到的Nb量的值,在“D”处代入以μm来表示的晶粒直径的值。

技术研发人员:净德佳奈,小薄孝裕,川西毅
受保护的技术使用者:日本制铁株式会社
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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