本发明涉及新材料技术领域，具体的说，是一种改良型的不锈钢材料及其制造方法。
背景技术：
不锈钢（Stainless Steel）是不锈耐酸钢的简称，耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的钢种称为不锈钢；而将耐化学腐蚀介质（酸、碱、盐等化学浸蚀）腐蚀的钢种称为耐酸钢。由于两者在化学成分上的差异而使他们的耐蚀性不同，普通不锈钢一般不耐化学介质腐蚀，而耐酸钢则一般均具有不锈性。
奥氏体 - 铁素体双相不锈钢，兼有奥氏体和铁素体不锈钢的优点，并具有超塑性。奥氏体和铁素体组织各约占一半的不锈钢。在含C较低的情况下，Cr含量在18%~28%，Ni含量在3%~10%。有些钢还含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti，N等合金元素。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点，与铁素体相比，塑性、韧性更高，无室温脆性，耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高，同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高，具有超塑性等特点。与奥氏体不锈钢相比，强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能，也是一种节镍不锈钢。
技术实现要素：
本发明的目的在于设计出一种改良型的不锈钢材料及其制造方法，设计出一种新型的具有奥氏体 - 铁素体双相结构的不锈钢，并为制作该不锈钢材料而设计一种新的制造方法，能够高效快捷的进行该不锈钢材料的制造。
本发明通过下述技术方案实现：一种改良型的不锈钢材料，所述不锈钢材料包含以下按重量百分比计量的合金元素：
Si： 0.3~1.2％；
Mn： 0.2~1.8％；
Ti： 0.03～1％；
Nb： 0.1~1%；
Zr： 0.1~0.9％；
Y： 0.1~0.45％；
Cr： 18~30％；
Ni： 13.6~32％；
余量为Fe。
进一步的为更好的实现本发明所述不锈钢材料，特别采用下述设置方式：所述不锈钢材料包含以下按重量百分比计量的合金元素：
Si： 0.8％；
Mn： 1.2％；
Ti： 0.6％；
Nb： 0.4%；
Zr： 0.5％；
Y： 0.30％；
Cr： 27％；
Ni： 22％；
Fe： 47.2%。
一种改良型的不锈钢材料的制造方法，包括以下具体步骤：
1）配料：按照所述不锈钢材料的合金元素配料的组分对合金元素进行称取，并补加该不锈钢材料重量0.05%~0.1%的脱氧剂Ca；
2）真空感应熔炼：
将配料的Fe、Cr和Ni放入坩埚中，打开真空感应炉炉门，依次将铸造模具和装有Fe、Cr和Ni配料的坩埚置于真空感应炉的底部和中部，再将配料Si、Mn、Ti、Nb、Zr、Y和0.05%～0.1%的脱氧剂Ca，依次放入真空感应炉上部的加料器中，关闭炉门；将真空感应炉抽真空至10-2Pa时，对电熔炼坩埚中的Fe、Cr和Ni采用熔炼温度为1450℃~1550℃，初始功率为5 KW，然后提升功率至20KW的方式进行熔炼，待坩埚内形成熔池且熔池中无其它未熔金属后，将真空感应炉上部加料器中的Si、Mn、Ti、Nb、Zr、Y依序放入坩埚熔池中熔炼，最后将加料器中的脱氧剂Ca放入熔池中对合金熔液进行脱氧，在1500℃~1600℃温度时，将坩埚中熔炼的脱氧合金熔液浇注到真空感应炉底部的铸造模具中形成铸锭，待模具冷却后将铸锭出炉；
3）电弧熔炼：将出炉的铸锭在真空自耗电弧炉在真空条件下进行熔炼，得合金锭并出炉待用；
4）锻造：在1200~1300℃温度下对出炉的合金锭进行锻造，锻造比为2~5；
5）热轧：在800~900℃温度下将锻造的合金锭进行热轧，轧制变形量为30%~70%，锻造的合金锭被轧制成板材；
6）热处理：将轧制成型的板材放入真空热处理炉中，将其加热到1000~1100℃，保温10 ~50min，然后空冷退火；
7）冷轧及退火细晶化处理：
对退火后的板材进行冷轧，冷轧量为8~18%，然后置于真空热处理炉中进行真空退火，退火温度为700~800℃，退火时间为40min~80min；
8）重复步骤7）的冷轧及退火细晶化处理过程3~5次，得所述不锈钢材料。
进一步的为更好的实现本发明所述方法，特别采用下述设置方式：在进行所述步骤2）之前还包括坩埚和模具除气处理步骤：
将坩埚和铸造模具放置在高温干燥箱内加热至300~1100℃，保温2h～9h，进行除气，然后将除气后的坩埚和铸造模具从高温干燥箱中取出待用。
进一步的为更好的实现本发明所述方法，特别采用下述设置方式：所述步骤3）具体为：将出炉的铸锭切除冒口，在1000~1100℃将其锻造成Φ65~80mm的圆棒，打磨光洁制成自耗电极；将自耗电极焊接在真空自耗电弧炉的辅助电极上，抽真空使真空自耗电弧炉的真空度到达10-2Pa，然后测漏，确保电弧炉漏率低于0.8Pa/min时开始通电起弧，在电压25~30V，电流为2200~3000A下熔化自耗电极，使自耗电极的合金熔液进入真空自耗电弧炉的水冷铜坩埚内进行熔炼，直到将自耗电极全部熔化，冷却后将合金锭出炉，待用。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
本发明设计出一种新型的具有奥氏体 - 铁素体双相结构的不锈钢，并为制作该不锈钢材料而设计一种新的制造方法，能够高效快捷的进行该不锈钢材料的制造。
本发明所述方法具有适应性强，所生产制造的不锈钢材料具有耐腐蚀、耐高温等特性，所述方法采用真空制造，能够最大限度的提高所生产的产品的使用性能。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：
一种改良型的不锈钢材料，所述不锈钢材料包含以下按重量百分比计量的合金元素：
Si： 0.3~1.2％；
Mn： 0.2~1.8％；
Ti： 0.03～1％；
Nb： 0.1~1%；
Zr： 0.1~0.9％；
Y： 0.1~0.45％；
Cr： 18~30％；
Ni： 13.6~32％；
余量为Fe。
实施例2：
本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明所述不锈钢材料，特别采用下述设置方式：所述不锈钢材料包含以下按重量百分比计量的合金元素：
Si： 0.8％；
Mn： 1.2％；
Ti： 0.6％；
Nb： 0.4%；
Zr： 0.5％；
Y： 0.30％；
Cr： 27％；
Ni： 22％；
Fe： 47.2%。
实施例3：
一种改良型的不锈钢材料的制造方法，包括以下具体步骤：
1）配料：按照所述不锈钢材料的合金元素配料的组分对合金元素进行称取，并补加该不锈钢材料重量0.05%~0.1%的脱氧剂Ca；
2）真空感应熔炼：
将配料的Fe、Cr和Ni放入坩埚中，打开真空感应炉炉门，依次将铸造模具和装有Fe、Cr和Ni配料的坩埚置于真空感应炉的底部和中部，再将配料Si、Mn、Ti、Nb、Zr、Y和0.05%～0.1%的脱氧剂Ca，依次放入真空感应炉上部的加料器中，关闭炉门；将真空感应炉抽真空至10-2Pa时，对电熔炼坩埚中的Fe、Cr和Ni采用熔炼温度为1450℃~1550℃，初始功率为5 KW，然后提升功率至20KW的方式进行熔炼，待坩埚内形成熔池且熔池中无其它未熔金属后，将真空感应炉上部加料器中的Si、Mn、Ti、Nb、Zr、Y依序放入坩埚熔池中熔炼，最后将加料器中的脱氧剂Ca放入熔池中对合金熔液进行脱氧，在1500℃~1600℃温度时，将坩埚中熔炼的脱氧合金熔液浇注到真空感应炉底部的铸造模具中形成铸锭，待模具冷却后将铸锭出炉；
3）电弧熔炼：将出炉的铸锭在真空自耗电弧炉在真空条件下进行熔炼，得合金锭并出炉待用；
4）锻造：在1200~1300℃温度下对出炉的合金锭进行锻造，锻造比为2~5；
5）热轧：在800~900℃温度下将锻造的合金锭进行热轧，轧制变形量为30%~70%，锻造的合金锭被轧制成板材；
6）热处理：将轧制成型的板材放入真空热处理炉中，将其加热到1000~1100℃，保温10 ~50min，然后空冷退火；
7）冷轧及退火细晶化处理：
对退火后的板材进行冷轧，冷轧量为8~18%，然后置于真空热处理炉中进行真空退火，退火温度为700~800℃，退火时间为40min~80min；
8）重复步骤7）的冷轧及退火细晶化处理过程3~5次，得所述不锈钢材料。
实施例4：
本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明所述方法，特别采用下述设置方式：在进行所述步骤2）之前还包括坩埚和模具除气处理步骤：
将坩埚和铸造模具放置在高温干燥箱内加热至300~1100℃，保温2h～9h，进行除气，然后将除气后的坩埚和铸造模具从高温干燥箱中取出待用。
实施例5：
本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明所述方法，特别采用下述设置方式：所述步骤3）具体为：将出炉的铸锭切除冒口，在1000~1100℃将其锻造成Φ65~80mm的圆棒，打磨光洁制成自耗电极；将自耗电极焊接在真空自耗电弧炉的辅助电极上，抽真空使真空自耗电弧炉的真空度到达10-2Pa，然后测漏，确保电弧炉漏率低于0.8Pa/min时开始通电起弧，在电压25~30V，电流为2200~3000A下熔化自耗电极，使自耗电极的合金熔液进入真空自耗电弧炉的水冷铜坩埚内进行熔炼，直到将自耗电极全部熔化，冷却后将合金锭出炉，待用。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。