本發明屬于不銹鋼制作技術領域，具體涉及一種用于塑鋼門窗的不銹鋼制作工藝。

背景技術：

在不銹鋼生產過程中，其電爐及酸洗會產生大量除塵灰，由于不能得到有效的處理，一般露天堆放，隨風飄蕩，嚴重污染環境，鉻、鎳等元素對環境的危害更為嚴重，但鉻、鎳等貴重元素，價格昂貴，回收利用具有重要的意義；因此不銹鋼除塵灰循環再生利用，具有重要的環保及社會意義，同時也屬于國際和國家鼓勵類的循環經濟項目。綜合開發利用除塵灰，對于節約資源，改善環境，實現廢棄物的資源化利用，促進經濟增長方式的轉變具有重要意義。

在不銹鋼冶煉過程中，產生大量的粉塵經過除塵裝置處理，收集其中的粉塵即除塵灰，大部分除塵灰難以處理。早期不銹鋼除塵灰不經過處理直接由煙道排出，近年來，隨著國家對環保重視程度不斷的加大，各個不銹鋼廠逼迫收集除塵灰，同時針對不銹鋼除塵灰的處理，太鋼、寶鋼和一些科研院校都成立了相應的機構進行研究，目前處理方法有以下幾種：

1、壓球返回不銹鋼廠直接入爐：目前各不銹鋼廠對含合金較低的不銹鋼除塵灰（300和400系列）處理辦法主要是在不銹鋼除塵灰中加入粘結劑和相應的添加劑，經攪拌后壓球，再將球烘干后，返回不銹鋼直接入爐回收。此方法只能在還原期加入除塵灰壓球，由于還原劑有限不能很好的回收有價元素，同時受到鋼水溫度和鋼水質量的限制，不能大量使用除塵灰壓球，長期使用這種方式會導致煙道富集鋅，影響收塵效果和損毀收塵設備。

2、廠內循環使用：作為燒結礦配料，這種方式只能在有專用高爐冶煉不銹鋼鋼水的廠家使用，因除塵灰含鐵低，含有害雜質高，致使燒結礦貧化不利于高爐冶煉，不銹鋼除塵灰由于其含有鎳、鉻等元素，對普碳鋼質量會造成嚴重的影響。

上述的不銹鋼除塵灰再生利用的回收工藝投入成本高、能耗大，回收率低，因此需要一種更好的不銹鋼制作工藝來改善現有技術的不足。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種用于塑鋼門窗的不銹鋼制作工藝，本發明的制作工藝得到的不銹鋼材料，降低了不銹鋼成品的生產成本，且具有較好的塑性，滿足變形加工的需要，本發明的制備方法與本發明的材料配合使用，可以發揮材料的最佳性能，工藝簡單，操作控制方便，質量穩定，生產效率高，可大規模工業化生產。

本發明提供了如下的技術方案：

一種用于塑鋼門窗的不銹鋼制作工藝，包括以下制作步驟：

一、將fe、c、n、si、mn、cr、ni、mo、al、zr、y、nb和ti混合均勻，置于球磨機中進行球磨，直至球磨粉末晶粒細化至20-30nm，得到混合物一；

二、將混合物一與增強相碳化鎢混合均勻，再放入球磨機中進行球磨，球磨速率為300-500r/min，球磨時間為40-60min，得到混合物二；

三、將混合物二放入熔爐中混煉30-50min，溫度為1500-1800℃，混煉結束后導入模具中，進行退火處理，再進行酸洗，得到半成品；

四、對步驟三的半成品進行表面處理后即可得到成品。

優選的，所述不銹鋼包括以下重量份的原料：fe：180-190份、c：8-12份、n：16-20份、si：15-35份、mn：16-21份、cr：11-21份、ni：10-23份、mo：16-20份、al：20-26份、zr：16-20份、y：10-15份、nb：5-10份和ti：15-20份。

優選的，所述步驟二的增強相碳化鎢占混合物一質量的10-15%。

優選的，所述步驟三酸洗步驟為將不銹鋼材料浸入硫酸鈉溶液中電解，再用清水沖洗干凈，浸入硫酸溶液中電解，再用清水沖洗干凈，浸入硝酸溶液中電解，再用清水沖洗干凈即可。

優選的，所述硫酸鈉溶液溫度為30-40℃，濃度為40-60g/l，硫酸溶液溫度為45-55℃，濃度為50-60g/l，硝酸溶液溫度為40-50℃，濃度為80-90g/l。

優選的，所述電解時間均在15-25min。

優選的，所述步驟四表面處理步驟為先采用去離子水對半成品進行預熱處理，溫度為100-120℃，處理10-20min，再將半成品浸入有機溶液中進行超聲波清洗30-50min。

優選的，所述有機溶液主要成分包括稀鹽酸和十二烷基硫酸鈉。

本發明的有益效果是：

本發明的制作工藝得到的不銹鋼材料，降低了不銹鋼成品的生產成本，且具有較好的塑性，滿足變形加工的需要。

本發明的制備方法與材料的配合使用，可以發揮材料的最佳性能，工藝簡單，操作控制方便，質量穩定，生產效率高，可大規模工業化生產。

本發明的不銹鋼材料中加入了al、zr和y元素，能顯著提高材料的硬度和耐磨性，還降低了材料的生產成本，而且可節約不可再生的ni資源，屬于環保型材料。

本發明的si、mn、cr、ni和mo成分使得不銹鋼材料具有較高的硬度和耐磨性，生產成本低，且還具有較高的強度、韌性、耐熱性和耐腐蝕性，綜合性能優異。

具體實施方式

實施例1

一種用于塑鋼門窗的不銹鋼制作工藝，包括以下制作步驟：

一、將fe、c、n、si、mn、cr、ni、mo、al、zr、y、nb和ti混合均勻，置于球磨機中進行球磨，直至球磨粉末晶粒細化至30nm，得到混合物一；

二、將混合物一與增強相碳化鎢混合均勻，再放入球磨機中進行球磨，球磨速率為300r/min，球磨時間為60min，得到混合物二；

三、將混合物二放入熔爐中混煉30min，溫度為1800℃，混煉結束后導入模具中，進行退火處理，再進行酸洗，得到半成品；

四、對步驟三的半成品進行表面處理后即可得到成品。

不銹鋼包括以下重量份的原料：fe：180份、c：12份、n：16份、si：15份、mn：21份、cr：11份、ni：23份、mo：16份、al：26份、zr：20份、y：10份、nb：10份和ti：15份。

步驟二的增強相碳化鎢占混合物一質量的15%。

步驟三酸洗步驟為將不銹鋼材料浸入硫酸鈉溶液中電解，再用清水沖洗干凈，浸入硫酸溶液中電解，再用清水沖洗干凈，浸入硝酸溶液中電解，再用清水沖洗干凈即可。

硫酸鈉溶液溫度為30℃，濃度為60g/l，硫酸溶液溫度為45℃，濃度為60g/l，硝酸溶液溫度為40℃，濃度為90g/l。

電解時間均在15min。

步驟四表面處理步驟為先采用去離子水對半成品進行預熱處理，溫度為120℃，處理10min，再將半成品浸入有機溶液中進行超聲波清洗50min。

有機溶液主要成分包括稀鹽酸和十二烷基硫酸鈉。

實施例2

一種用于塑鋼門窗的不銹鋼制作工藝，包括以下制作步驟：

一、將fe、c、n、si、mn、cr、ni、mo、al、zr、y、nb和ti混合均勻，置于球磨機中進行球磨，直至球磨粉末晶粒細化至20nm，得到混合物一；

二、將混合物一與增強相碳化鎢混合均勻，再放入球磨機中進行球磨，球磨速率為300r/min，球磨時間為40min，得到混合物二；

三、將混合物二放入熔爐中混煉30min，溫度為1500℃，混煉結束后導入模具中，進行退火處理，再進行酸洗，得到半成品；

四、對步驟三的半成品進行表面處理后即可得到成品。

不銹鋼包括以下重量份的原料：fe：180份、c：8份、n：16份、si：15份、mn：16份、cr：11份、ni：10份、mo：20份、al：20份、zr：16份、y：10份、nb：5份和ti：15份。

步驟二的增強相碳化鎢占混合物一質量的10%。

步驟三酸洗步驟為將不銹鋼材料浸入硫酸鈉溶液中電解，再用清水沖洗干凈，浸入硫酸溶液中電解，再用清水沖洗干凈，浸入硝酸溶液中電解，再用清水沖洗干凈即可。

硫酸鈉溶液溫度為30℃，濃度為40g/l，硫酸溶液溫度為45℃，濃度為50g/l，硝酸溶液溫度為40℃，濃度為80g/l。

電解時間均在15min。

步驟四表面處理步驟為先采用去離子水對半成品進行預熱處理，溫度為100℃，處理10min，再將半成品浸入有機溶液中進行超聲波清洗30min。

有機溶液主要成分包括稀鹽酸和十二烷基硫酸鈉。

實施例3

一種用于塑鋼門窗的不銹鋼制作工藝，包括以下制作步驟：

一、將fe、c、n、si、mn、cr、ni、mo、al、zr、y、nb和ti混合均勻，置于球磨機中進行球磨，直至球磨粉末晶粒細化至30nm，得到混合物一；

二、將混合物一與增強相碳化鎢混合均勻，再放入球磨機中進行球磨，球磨速率為500r/min，球磨時間為60min，得到混合物二；

三、將混合物二放入熔爐中混煉50min，溫度為1800℃，混煉結束后導入模具中，進行退火處理，再進行酸洗，得到半成品；

四、對步驟三的半成品進行表面處理后即可得到成品。

不銹鋼包括以下重量份的原料：fe：190份、c：12份、n：20份、si：35份、mn：21份、cr：21份、ni：23份、mo：20份、al：26份、zr：20份、y：15份、nb：10份和ti：20份。

步驟二的增強相碳化鎢占混合物一質量的15%。

步驟三酸洗步驟為將不銹鋼材料浸入硫酸鈉溶液中電解，再用清水沖洗干凈，浸入硫酸溶液中電解，再用清水沖洗干凈，浸入硝酸溶液中電解，再用清水沖洗干凈即可。

硫酸鈉溶液溫度為40℃，濃度為60g/l，硫酸溶液溫度為55℃，濃度為60g/l，硝酸溶液溫度為50℃，濃度為90g/l。

電解時間均在25min。

步驟四表面處理步驟為先采用去離子水對半成品進行預熱處理，溫度為120℃，處理20min，再將半成品浸入有機溶液中進行超聲波清洗50min。

有機溶液主要成分包括稀鹽酸和十二烷基硫酸鈉。

以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。