本发明专利技术公开了一种高压锅炉用耐腐蚀钢管材料及其制备方法,其化学成分的质量百分比为:C0.015-0.035、Si0.4-0.6、Cr8.0-12.0、Ni3.6-5.2、Mn0.5-1.5、Sn0.3-0.6、Sb0.2-0.4、Mo0.15-0.25、W0.1-0.2、V0.05-0.15、N0.003-0.006、P≤0.02、S≤0.01,余量为Fe。本发明专利技术制得的钢管材料在高温环境下具有优异的耐腐蚀性、耐蒸汽氧化性、抗应力蠕变性,且高温强度高,冲击韧性好,经久耐用,完全满足高压锅炉用钢管材料的性能要求。本发明专利技术生产工艺简单易操作,成本低,经济效益好,适合大规模工业化生产。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了,其化学成分的质量百分比为:C0.015-0.035、Si0.4-0.6、Cr8.0-12.0、Ni3.6-5.2、Mn0.5-1.5、Sn0.3-0.6、Sb0.2-0.4、Mo0.15-0.25、W0.1-0.2、V0.05-0.15、N0.003-0.006、P≤0.02、S≤0.01,余量为Fe。本专利技术制得的钢管材料在高温环境下具有优异的耐腐蚀性、耐蒸汽氧化性、抗应力蠕变性,且高温强度高,冲击韧性好,经久耐用,完全满足高压锅炉用钢管材料的性能要求。本专利技术生产工艺简单易操作,成本低,经济效益好,适合大规模工业化生产。【专利说明】
本专利技术涉及,属于冶金材料领域。
技术介绍
无缝钢管是一种具有中空截面、周边没有接缝的圆形,方形,矩形钢材。无缝钢管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管,然后经热轧、冷轧或冷拨制成。无缝钢管具有中空截面,大量用作输送流体的管道,钢管与圆钢等实心钢材相比,在抗弯抗扭强度相同时,重量较轻,是一种经济截面钢材,广泛用于制造结构件和机械零件。无缝钢管在高压锅炉着广泛的应用。但现有无缝钢管的晶粒度级数较低,导致无缝钢管在高温环境中的耐腐蚀性和耐蒸汽氧化性,同时降低了抗高温蠕变应力的特有性能,从而导致高压锅炉失效,引发生产安全事故,造成较大的经济损失。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足,提供一种在高温环境中的耐腐蚀性、耐蒸汽氧化性、抗应力蠕变性优异的高压锅炉用钢管材料及其制备方法。为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案如下: 一种高压锅炉用耐腐蚀钢管材料,其化学成分的质量百分比为:c 0.015-0.035、Si 0.4-0.6, Cr 8.0-12.0, Ni 3.6-5.2, Mn 0.5-1.5, Sn 0.3-0.6, Sb 0.2-0.4, Mo0.15-0.25、W 0.1-0.2、V 0.05-0.15、N 0.003-0.006、P ( 0.02、S 0.01,余量为 Fe。一种高压锅炉用耐腐蚀钢管材料的制备方法,包括以下步骤: (O按化学成分要求将配好的炉料加入电弧炉中熔炼,熔炼温度为1560-1580°c,待炉料熔清80%以上,调整钢水温度至1600-1650°C,加入15_20kg/t钢的造渣剂,保温30-40min,扒渣,然后调整温度至1620_166(TC,加入适量的钛铁和锰铁脱氧15_20min,取样分析并调整成分,当钢水温度达到1640-1680°C即可出钢,在出炉2-3min前往钢水中插入1-1.5kg/t钢的铝饼进行终脱氧; (2)钢水在钢水包内镇静3-5min后浇注,浇注温度为1540_1570°C,并连铸成圆坯,将制得的圆坯加热至1250-1280°C,利用穿孔机对钢管坯穿孔,将得到的钢管坯以 160-220 V /h 升温至 360-420 °C,保温 4_7h,再以 140-180 V /h 升温至 720-740 °C,保温2-3h,然后以100-150°C /h降温至440-480 °C,保温3_6h,再以80-120 V /h降温至220-260 V,保温5-10h,然后以100-150 V /h升温至490-520 V,保温3_5h,再以120-160°C /h 升温至 810-830°C,保温 l_2h,然后以 150_200°C /h 降温至 400-450°C,保温3-6h,再以100-150°C /h降温至180-220°C,保温8-12h,空冷至室温,酸洗后热轧壁厚至所需规格,开轧温度为1140-1180°C,终轧温度为915-935 V,然后张力减径,张力减径的温度为 920-950 0C ; (3)将上述制得的管材进行热处理:以160-220°C/h升温至350-400°C,保温4_6h,再以 100-150°C /h 升温至 640-680°C,保温 2_4h,然后以 80-120°C /h 降温至 420_450°C,保温3-5h,再以120-160 V /h升温至720-760 °C,保温l_2h,然后以80-120 V /h降温至540-580°C,保温3-4h,再以140-180°C /h升温至820-850°C,保温l_2h,强风风冷至320-360°C,保温 5-8h,然后以 100-150°C /h 升温至 630_660°C,保温 3_4h,再以 180_240°C /h降温至180-220°C,保温8-12h,然后放入0-5°C冰盐水中冷却至50°C以下,取出管材以40-500C /h 升温至 80-90°C,保温 3_4h,再以 50-60°C /h 升温至 180-200°C,保温 l_2h,空冷至室温后以95-105°C /h升温至195-215°C,保温l_2h,再以40_50°C /h降温至90-110°C,保温2-3h,空冷至室温; (4)将上述热处理后的管材经矫直、探伤、喷标识、包装等后序工艺,即得成品。 所述的造渣剂的制备方法如下:a、取以下重量份的原料:石灰石15-20、白云石5-10、高岭土 10-15、钾长石5-10、菱镁石4-8、铁矿渣8-12、莫来砂3_6 ;b、取菱镁石、硅灰石和招帆土混合均匀,湿法球磨12_24h,烘干,850-880 °C煅烧30-40min,冷却至室温,再放入浓度为15-20%的盐酸溶液中浸泡l_2h,过滤,滤渣用蒸馏水洗涤至中性,烘干,1220-1240°C煅烧l_2h,水淬,湿法球磨12_24h,过100-150目筛,烘干即得。本专利技术的有益效果: 本专利技术制得的钢管材料在高温环境下具有优异的耐腐蚀性、耐蒸汽氧化性、抗应力蠕变性,且高温强度高,冲击韧性好,经久耐用,完全满足高压锅炉用钢管材料的性能要求。本专利技术生产工艺简单易操作,成本低,经济效益好,适合大规模工业化生产。【具体实施方式】(I)按化学成分满足如下质量百分比为:C 0.015-0.035、Si 0.4-0.6, Cr8.0-12.0,Ni 3.6-5.2,Mn 0.5-1.5、Sn 0.3-0.6,Sb 0.2-0.4,Mo 0.15-0.25,W 0.1-0.2、V 0.05-0.15、N 0.003-0.006、P≤0.02、S < 0.01,余量为Fe进行配料;将配好的炉料加入电弧炉中熔炼,熔炼温度为1570°C,待炉料熔清80%以上,调整钢水温度至1620°C,加入16kg/t钢的造渣剂,保温35min,扒洛,然后调整温度至1640°C,加入适量的钛铁和锰铁脱氧20min,取样分析并调整成分,当钢水温度达到1660°C即可出钢,在出炉3min前往钢水中插入1.2kg/t钢的铝饼进行终脱氧; (2 )钢水在钢水包内镇静4min后浇注,浇注温度为1560 V,并连铸成圆坯,将制得的圆坯加热至1260°C,利用穿孔机对钢管坯穿孔,将得到的钢管坯以200°C /h升温至410°C,保温6h,再以160°C /h升温至730°C,保温2h,然后以120°C /h降温至460°C,保温4h,再以IOO0C /h降温至240°C,保温8h,然后以120°C /h升温至510°C,保温4h,再以140°C /h升温至82本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高压锅炉用耐腐蚀钢管材料,其特征在于,其化学成分的质量百分比为:C?0.015?0.035、Si?0.4?0.6、Cr?8.0?12.0、Ni?3.6?5.2、Mn?0.5?1.5、?Sn?0.3?0.6、Sb?0.2?0.4、Mo?0.15?0.25、W?0.1?0.2、V?0.05?0.15、N?0.003?0.006、P≤0.02、S≤0.01,余量为Fe。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:王德志,王宗义,朱先玉,王德泉,卢秉林,
申请(专利权)人:马鞍山市盈天钢业有限公司,
类型:发明
国别省市:
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