本發明屬于不銹鋼熱處理技術領域，具體涉及一種20cr13不銹鋼的熱處理方法。

　　背景技術

　　鹽是地球上普遍存在的化合物之一，鹽分與潮濕的空氣結合形成鹽霧，鹽霧腐蝕是一種常見的具有破壞性的大氣腐蝕，由于鹽霧中所含的氯離子活性強，對金屬保護膜具有穿透作用，氯離子穿透金屬表面的氧化層和防護層與金屬內部發生電化學反應，會對金屬材料造成腐蝕。

　　不銹鋼家用電器因使用環境或零部件的海上運輸會受到鹽霧腐蝕的影響，縮短壽命，因此不銹鋼家電需要具有一定的耐鹽霧腐蝕性能。但是，目前家用電器常用的20cr13不銹鋼材料耐鹽霧腐蝕性能較差，難以滿足gb/t10125標準中性鹽霧試驗72h不生銹的要求。

　　技術實現要素：

　　本發明要解決的技術問題是現有20cr13不銹鋼材料的耐鹽霧腐蝕性能較差，難以滿足國家標準中性鹽霧試驗72h不生銹的要求。

　　本發明為解決其技術問題采用的技術方案是提供了一種20cr13不銹鋼的熱處理方法。該方法包括以下步驟：

　　a、淬火：將20cr13不銹鋼熱軋棒材在850-1050℃保溫30-90min，冷卻至室溫；

　　b、回火：將步驟a處理的20cr13不銹鋼在300-400℃保溫30-90min，冷卻至室溫；

　　c、后處理：將步驟b處理的20cr13不銹鋼冷卻后進行拋光、鈍化處理。

　　其中，上述20cr13不銹鋼的熱處理方法中，步驟a中，所述20cr13不銹鋼加熱后冷卻方式為水冷。

　　其中，上述20cr13不銹鋼的熱處理方法中，步驟b中，所述20cr13不銹鋼加熱后冷卻方式為空冷。

　　其中，上述20cr13不銹鋼的熱處理方法中，步驟c中，所述拋光處理控制20cr13不銹鋼的表面粗糙度ra<0.5μm。

　　其中，上述20cr13不銹鋼的熱處理方法中，步驟c中，所述鈍化處理采用的溶液是質量分數為10-30％的硝酸。

　　其中，上述20cr13不銹鋼的熱處理方法中，步驟c中，所述鈍化處理的溫度為50-60℃，處理時間為10-30min。

　　本發明的有益效果是：

　　本發明提供了一種20cr13不銹鋼的熱處理方法，本發明方法通過在850-1050℃淬火處理有效控制了不銹鋼材料基體中的鉻含量，在300-400℃進行回火處理降低了不銹鋼的淬火應力和脆性，避免含鉻的碳化物大量析出，提高了20cr13不銹鋼耐鹽霧腐蝕性能。拋光處理后的不銹鋼材料的表明粗糙度明顯降低，進一步提高了其耐腐蝕性能。最后經鈍化處理使不銹鋼表面形成鈍化膜，進一步防止金屬與外面腐蝕物質接觸，提高了20cr13不銹鋼材料的化學穩定性。本發明方法通過鹽霧試驗可達到168h不生銹，滿足了gb/t10125標準中性鹽霧試驗72h不生銹的要求。

　　具體實施方式

　　基于現有20cr13不銹鋼材料的耐鹽霧腐蝕性能較差，難以滿足國家標準中性鹽霧試驗72h不生銹的要求。發明人通過研究發現，在回火處理過程中將溫度控制在300～400℃得到的20cr13不銹鋼耐鹽霧腐蝕性能明顯提高，通過鹽霧試驗，20cr13不銹鋼可達到168h不生銹。

　　本發明公開了一種20cr13不銹鋼的熱處理方法。該方法包括以下步驟：

　　a、淬火：將20cr13不銹鋼熱軋棒材在850-1050℃保溫30-90min，冷卻至室溫；

　　b、回火：將步驟a處理的20cr13不銹鋼在300-400℃保溫30-90min，冷卻至室溫；

　　c、后處理：將步驟b處理的20cr13不銹鋼冷卻后進行拋光、鈍化處理。

　　其中，上述20cr13不銹鋼的熱處理方法中，將20cr13不銹鋼熱軋棒材在850-1050℃保溫30-90min使不銹鋼材料中碳化鉻溶解，基體中固溶態鉻的比例會相對增加，從而使鉻元素均勻地進入不銹鋼材料組織中。

　　其中，上述20cr13不銹鋼的熱處理方法中，將20cr13不銹鋼在300-400℃保溫30-90min可以降低不銹鋼的淬火應力和脆性，同時可以抑制碳化物的析出，避免造成基體缺鉻。鉻在不銹鋼中以固溶體和碳化物的形式存在，由于鋼在腐蝕介質中的耐腐蝕性能隨著鋼中鉻含量的增加而增大，其中，含鉻碳化物對不銹鋼的耐腐蝕性能具有嚴重影響，鋼材中需保證具有一定量的鉻，含鉻的碳化物大量析出會使基體中鉻含量減少，采用300-400℃回火可有效避免含鉻的碳化物大量析出，同時能保證大量鉻元素保持在固溶體中，可以保證基體內有效鉻含量，提高不銹鋼材料的耐腐蝕性能。

　　其中，上述20cr13不銹鋼的熱處理方法中，步驟a中，所述20cr13不銹鋼加熱后冷卻方式為水冷。

　　其中，上述20cr13不銹鋼的熱處理方法中，步驟b中，所述20cr13不銹鋼加熱后冷卻方式為空冷。

　　其中，上述20cr13不銹鋼的熱處理方法中，為了降低不銹鋼表明粗糙度，改善基體耐鹽霧腐蝕性能，將20cr13不銹鋼的表明粗糙度控制在ra<0.5μm。

　　其中，上述20cr13不銹鋼的熱處理方法中，所述鈍化處理采用的溶液是質量分數為10-30％的硝酸。除此之外，還可以采用硝酸+氫氟酸或堿性鈍化液進行鈍化處理。

　　其中，上述20cr13不銹鋼的熱處理方法中，所述鈍化處理的溫度為50-60℃，處理時間10-30min。加入硝酸溶液對20cr13不銹鋼進行鈍化處理，使不銹鋼表明生成鈍化膜，阻止材料陽極過程的進行，提高金屬的化學穩定性。

　　下面將結合具體的實施例對本發明進行詳細的闡述。

　　實施例1

　　將20cr13不銹鋼熱軋棒材進行淬火處理，淬火的溫度為880℃，加熱30min后，水冷至室溫，冷卻后將20cr13不銹鋼在350℃保溫60min后空冷至室溫，冷卻后進行拋光處理，20cr13不銹鋼的表明粗糙度ra為0.4μm，然后向20cr13不銹鋼中加入質量分數為10％的hno3溶液在55℃鈍化處理20min后，按照國家標準gb/t10125進行中性鹽霧試驗，20cr13不銹鋼材料168h不生銹。

　　實施例2

　　將20cr13不銹鋼熱軋棒材進行淬火處理，淬火的溫度為1050℃，加熱60min后，水冷至室溫，冷卻后將20cr13不銹鋼在320℃保溫90min后空冷至室溫，冷卻后進行拋光處理，20cr13不銹鋼的表明粗糙度ra為0.4μm，然后向20cr13不銹鋼中加入質量分數為30％的hno3溶液在60℃鈍化處理30min后，按照國家標準gb/t10125進行中性鹽霧試驗，20cr13不銹鋼材料168h不生銹。

　　實施例3

　　將20cr13不銹鋼熱軋棒材進行淬火處理，淬火的溫度為930℃，加熱90min后，水冷至室溫，冷卻后將20cr13不銹鋼在380℃保溫30min后空冷至室溫，冷卻后進行拋光處理，20cr13不銹鋼的表明粗糙度ra為0.3μm，然后向20cr13不銹鋼中加入質量分數為20％的hno3溶液在50℃鈍化處理10min后，按照國家標準gb/t10125進行中性鹽霧試驗，20cr13不銹鋼材料168h不生銹。

　　通過實施例1-3可知，采用本發明方法處理得到的20cr13不銹鋼的耐鹽霧腐蝕性能明顯提高，按照國家標準gb/t10125進行中性鹽霧試驗，20cr13不銹鋼可達到168h不生銹。

　　技術特征：

　　技術總結

　　本發明公開了一種20Cr13不銹鋼的熱處理方法，屬于不銹鋼熱處理技術領域。本發明解決的技術問題是現有20Cr13不銹鋼的耐鹽霧腐蝕性能差，難以滿足用戶要求的中性鹽霧試驗72h不生銹的評價指標。該方法的步驟是a、淬火：將20Cr13不銹鋼熱軋棒材在850～1050℃保溫30～90min，冷卻；b、回火：將步驟a處理的20Cr13不銹鋼在300～400℃保溫30～90min，冷卻；c、后處理：將步驟b處理的20Cr13不銹鋼冷卻后進行拋光、鈍化處理。本發明方法可以提高20Cr13不銹鋼的耐鹽霧腐蝕性能，通過GB/T10125標準中性鹽霧試驗測試，20Cr13不銹鋼可以達到168h不生銹。

　　技術研發人員：宋令璽;鄭淮北

　　受保護的技術使用者：成都先進金屬材料產業技術研究院有限公司

　　技術研發日：2018.07.27

　　技術公布日：2018.11.16