CB-30铁素体不锈钢精密铸造轴杆用钢

背景技术：CB30为铁素体不锈钢材料，铁素体不锈钢具有高的屈服强度、较低的塑性、较高的热导率、低的膨胀系数，优异的耐腐蚀破裂性能。
CB30铁素体不锈钢材料的化学成份：
元素    C           Si           Mn           P            S                Cr                Ni
成份 ≤0.025   ≤0.80      ≤0.80    ≤0.040    ≤0.015    18.00-21.00     ≤1.00
铁素体不锈钢的耐点蚀和耐缝隙腐蚀性优于奥氏体不锈钢，但在还原性酸性介质中铁素体不锈钢不如奥氏体不锈钢，铁素体不锈钢是铁磁性的，成本相对低廉。铁素体不锈钢具有475℃和高温脆性。还具有良好的切削性能，很容易进行切削加工，铁素体不锈钢热处理的目的主要是因冷变形加工及焊接所导致的内应力，改善加工性能。现有CB30铁素体不锈钢的热处理工艺为在760℃保温1小时，随炉降温至550℃以下空冷。由此工艺造成CB30铁素体不锈钢存在以下问题：零件晶粒粗大，清理过程出现裂纹；现有化学成分通过现有热处理无法满足力学性能要求，热处理后材料力学性能不稳定，屈服强度低，延伸率低；热处理后焊接裂纹倾向较大。技术实现要素：为了解决现有热处理工艺造成CB30铁素体不锈钢力学性能不稳定，屈服强度低，延伸率低，韧性差，容易出现开裂的问题，本发明提供了一种铁素体不锈钢CB30材料及其热处理工艺，其优化材料化学成份，改善热处理工艺提升材料的力学性能不稳定，提高屈服强度、延伸率和韧性，减少开裂现象。其技术方案是这样的：一种铁素体不锈钢CB30材料，其特征在于，一种铁素体不锈钢CB30材料热处理工艺，其包括以下步骤：（1）将铁素体不锈钢CB30材料升温至770-800℃，然后保温0.5h，使用淬火油作为冷却液进行冷却；（2）将冷却后的铁素体不锈钢CB30材料升温至600-650℃，保温30min进行回火处理，保温结束后通过风冷冷却至常温，温度冷却速度需大于等于200℃/min。下面具体以四个试棒来详细说明：现有四个试棒的CB30材料的化学成分如下表所示采用现有热处理工艺力学性能检测后得到的数据如下表所示具体的金相图如图1所示。本发明采用的四个试棒，其化学成分如下表所示四个试棒采用本发明的热处理工艺，具体如下：将试棒1升温至770℃，然后保温0.5h，使用淬火油作为冷却液进行冷却；将冷却后的铁素体不锈钢CB30材料升温至610℃，保温30min进行回火处理，保温结束后通过风冷冷却至常温，温度冷却速度需大于等于200℃/min。将试棒2升温至780℃，然后保温0.5h，使用淬火油作为冷却液进行冷却；将冷却后的铁素体不锈钢CB30材料升温至630℃，保温30min进行回火处理，保温结束后通过风冷冷却至常温，温度冷却速度需大于等于200℃/min。将试棒3升温至790℃，然后保温0.5h，使用淬火油作为冷却液进行冷却；将冷却后的铁素体不锈钢CB30材料升温至640℃，保温30min进行回火处理，保温结束后通过风冷冷却至常温，温度冷却速度需大于等于200℃/min。将试棒4升温至800℃，然后保温0.5h，使用淬火油作为冷却液进行冷却；将冷却后的铁素体不锈钢CB30材料升温至650℃，保温30min进行回火处理，保温结束后通过风冷冷却至常温，温度冷却速度需大于等于200℃/min。终四个试棒的力学检测性能如下：金相图见图2所示。本发明具体具有如下优点：本发明对成分进行优化，众所周知元素C和Ni是形成奥氏体的主要元素，但在随后的冷却过程种，奥氏体会转变成马氏体。Ni使铁素体不锈钢形成σ相的Gr成分范围向低Cr方向移动，因Ni促进奥氏体析出而提高了对475℃脆性的敏感性。成分优化后，热处理设备选择性更多（电阻炉或多用炉均可）；根据优化成分，重新制定热处理工艺，获得更好的力学性能，特别是延伸率提升近10倍；减少了薄壁管状零部件的脆性开裂。