阅读说明：本技术 一种耐磨不锈钢及其制备方法 (Wear-resistant stainless steel and preparation method thereof ) 是由 陈善辉 罗锋 张晴晴 于 2019-09-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种耐磨不锈钢及其制备方法,为实现上述目的,本一种耐磨不锈钢及其制备方法,包括以下重量份的原料,碳：1.2-2.2％,铬：16-20％,锰：10-16.5％,钼：0.15-3％,镍：0.01-0.016％,铝：0.15-0.18％,铌：0.018-0.032％,硫：0.016-0.018％,金属耐磨剂：0.08-0.18％,余量为Fe和不可避免的杂质元素。本一种耐磨不锈钢及其制备方法,结构简单,具有良好的耐磨性,而且成本较低。(The invention discloses a wear-resistant stainless steel and a preparation method thereof, and in order to achieve the purpose, the wear-resistant stainless steel and the preparation method thereof comprise the following raw materials in parts by weight: 1.2-2.2%, chromium: 16-20%, manganese: 10-16.5%, molybdenum: 0.15-3%, nickel: 0.01-0.016%, aluminum: 0.15 to 0.18%, niobium: 0.018 to 0.032%, sulfur: 0.016-0.018%, metal wear-resistant agent: 0.08-0.18%, and the balance of Fe and inevitable impurity elements. The wear-resistant stainless steel and the preparation method thereof have the advantages of simple structure, good wear resistance and lower cost.)

一种耐磨不锈钢及其制备方法

技术领域

本发明涉及不锈钢领域，具体涉及一种耐磨不锈钢及其制备方法。

背景技术

不锈钢是现今使用广泛的一种不锈钢，它具有良好的腐蚀性、耐热性、低温强度和机械性能，广泛使用于家庭用品，汽车配件，医疗器具，建材，化工、食品工业，农业、船舶部件等。

现有的不锈钢存在着耐磨程度追不上配方成本的问题，也就是说，提高不锈钢的耐磨性，成本需要增加得快得多，从而失去了应用价值。现今广泛使用的不锈钢中镍的含量较高，为8％～10％，而我国的镍资源匮乏，造成此类不锈钢价格昂贵，且近年来镍的价格也在不断上涨，上涨速度较快，造成此类不锈钢成本不断增加。

发明内容

本发明提供一种耐磨不锈钢及其制备方法，结构简单，具有良好的耐磨性，而且成本较低。

为实现上述目的，本一种耐磨不锈钢，包括以下重量份的原料，碳：1.2-2.2％，铬：16-20％，锰：10-16.5％，钼：0.15-3％，镍：0.01-0.016％，铝：0.15-0.18％，铌：0.018-0.032％，硫：0.016-0.018％，金属耐磨剂：0.08-0.18％，余量为Fe和不可避免的杂质元素。

进一步的，包括以下重量份的原料，碳：1.8％，铬：18％，锰：11.5％，钼：1.1％，镍：0.014％，铝：0.16％，铌：0.028％，硫：0.016％，金属耐磨剂：0.1％，余量为Fe和不可避免的杂质元素。

进一步的，包括以下重量份的原料，碳：2.2％，铬：17％，锰：13％，钼：0.18％，镍：0.016％，铝：0.16％，铌：0.032％，硫：0.017％，金属耐磨剂：0.14％，余量为Fe和不可避免的杂质元素。

进一步的，包括以下重量份的原料，所述镍和铌的质量百分比为1:1.8。

一种耐磨不锈钢的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

步骤1：将铸铁放入熔炼炉中熔炼得到钢水，通入惰性气体；

步骤2：钢水精炼：将钢水转入电弧炉内进行三次冶炼，得冶炼钢水；将所得冶炼钢水进行真空吹氧脱碳炉外精炼，精炼时间10-16分钟，得精炼钢水；

步骤3：混合：按配方比例先加入碳、铬、锰、钼、镍、铝、铌、硫、金属耐磨剂搅拌均匀，得到合金钢液；

步骤4：制坯：将步骤3所得合金钢水制成铸锭；

步骤5：热轧：将步骤4所得铸锭进行热锻处理，始锻温度1150-1230℃，终锻温度1010-1100℃，热锻的保温温度为1050-1150℃，热锻保温8-10h；

步骤6：将步骤5经过热锻的不锈钢进行退火处理和回火处理，即得到耐磨不锈钢。

与现有技术相比，本一种耐磨不锈钢及其制备方法以碳、铬、锰、钼、镍、铝、铌、硫和铁为原料，降低传统不锈钢的生产成本，并且添加金属耐磨剂增加不锈钢的耐磨性，满足低成本情况下耐磨性良好的情况，另外采用熔炼、精炼、混合、制坯和热轧的制作工艺，加工工艺简单，有效简单减少复杂的工艺结构。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本一种耐磨不锈钢及其制备方法包括以下重量份的原料和步骤：

步骤1：将铸铁(主要成分为铁和一些杂质)放入熔炼炉中熔炼得到钢水，通入惰性气体，比如氮；

步骤2：将钢水转入电弧炉内进行三次冶炼，得冶炼钢水；将所得冶炼钢水进行真空吹氧脱碳炉外精炼，精炼时间10分钟，得精炼钢水；

步骤3：混合：将碳：1.2％、铬：16％、锰：16.5％、钼：3％、镍：0.016％、铝：0.15％、铌：0.032％、硫：0.016％和金属耐磨剂：0.08％搅拌均匀，得到合金钢液；

步骤4：制坯：将步骤3所得合金钢水制成铸锭；

步骤5：热轧：将步骤4所得铸锭进行热锻处理，始锻温度1150-1230℃，终锻温度1010-1100℃，热锻的保温温度为1050-1150℃，热锻保温8-10h；

步骤6：将步骤5经过热锻的不锈钢进行退火处理和回火处理，即得到耐磨不锈钢。

实施例2

本一种耐磨不锈钢及其制备方法包括以下重量份的原料和步骤：

步骤1：将铸铁(主要成分为铁和一些杂质)放入熔炼炉中熔炼得到钢水，通入惰性气体，比如氮；

步骤2：将钢水转入电弧炉内进行三次冶炼，得冶炼钢水；将所得冶炼钢水进行真空吹氧脱碳炉外精炼，精炼时间16分钟，得精炼钢水；

步骤3：混合：将碳：2.2％，铬：20％，锰：10％，钼：0.15％，镍：0.01％，铝：0.18％，铌：0.018％，硫：0.018％，金属耐磨剂：0.18％搅拌均匀，得到合金钢液；

步骤4：制坯：将步骤3所得合金钢水制成铸锭；

步骤5：热轧：将步骤4所得铸锭进行热锻处理，始锻温度1150-1230℃，终锻温度1010-1100℃，热锻的保温温度为1050-1150℃，热锻保温8-10h；

步骤6：将经过热锻的不锈钢进行退火处理和回火处理，即得到耐磨不锈钢。

其中，所述镍和铌的质量百分比优选为1:1.8。

实施例3

步骤1：将铸铁(主要成分为铁和一些杂质)放入熔炼炉中熔炼得到钢水，通入惰性气体，比如氮；

步骤2：将钢水转入电弧炉内进行三次冶炼，得冶炼钢水；将所得冶炼钢水进行真空吹氧脱碳炉外精炼，精炼时间14分钟，得精炼钢水；

步骤3：混合：将碳：1.8％，铬：18％，锰：11.5％，钼：1.1％，镍：0.014％，铝：0.16％，铌：0.028％，硫：0.016％，金属耐磨剂：0.1％搅拌均匀，得到合金钢液；

步骤4：制坯：将步骤3所得合金钢水制成铸锭；

步骤5：热轧：将步骤4所得铸锭进行热锻处理，始锻温度1150-1230℃，终锻温度1010-1100℃，热锻的保温温度为1050-1150℃，热锻保温8-10h；

步骤6：将经过热锻的不锈钢进行退火处理和回火处理，即得到耐磨不锈钢。

实施例4

步骤1：将铸铁(主要成分为铁和一些杂质)放入熔炼炉中熔炼得到钢水，通入惰性气体，比如氮；

步骤2：将钢水转入电弧炉内进行三次冶炼，得冶炼钢水；将所得冶炼钢水进行真空吹氧脱碳炉外精炼，精炼时间13分钟，得精炼钢水；

步骤3：混合：将碳：2.2％，铬：17％，锰：13％，钼：0.18％，镍：0.016％，铝：0.16％，铌：0.032％，硫：0.017％，金属耐磨剂：0.14％搅拌均匀，得到合金钢液；

步骤4：制坯：将步骤3所得合金钢水制成铸锭；

步骤5：热轧：将步骤4所得铸锭进行热锻处理，始锻温度1150-1230℃，终锻温度1010-1100℃，热锻的保温温度为1050-1150℃，热锻保温8-10h；

步骤6：将经过热锻的不锈钢进行退火处理和回火处理，即得到耐磨不锈钢。

其中，所述镍和铌的质量百分比优选为1:1.8。