[发明专利]一种耐腐蚀抗拉型合金钢及其生产工艺

说明书

本发明公开了一种耐腐蚀抗拉型合金钢，涉及金属冶炼技术领域。其化学成分的质量百分比为：C：0.22‑0.31%，Cr：4.36‑5.24%，Al：0.71‑0.74%，Zn：0.33‑0.46%，Cu：0.41‑0.58%，Ti：0.45‑0.49%，Si：0.11‑0.19%，W：0.12‑0.15%，Nb：0.12‑0.14%，Mn：0.14‑0.17%，余量为Fe和不可避免的杂质。本发明还公开了一种耐腐蚀抗拉型合金钢的制备方法，不仅可以提高合金钢的硬度和抗拉强度，同时还可以提高合金钢的耐腐蚀性能，有效地延长了合金钢的使用寿命。

技术领域

本发明涉及金属冶炼技术领域，特别是涉及一种耐腐蚀抗拉型合金钢及其生产工艺。

背景技术

钢，是对含碳量质量百分比介于0.02％至2.11％之间的铁碳合金的统称。钢的化学成分可以有很大变化，只含碳元素的钢称为碳素钢(碳钢)或普通钢；在实际生产中，钢往往根据用途的不同含有不同的合金元素，比如：锰、镍、钒等等。人类对钢的应用和研究历史相当悠久，但是直到19世纪贝氏炼钢法发明之前，钢的制取都是一项高成本低效率的工作。如今，钢以其低廉的价格、可靠的性能成为世界上使用最多的材料之一，是建筑业、制造业和人们日常生活中不可或缺的成分，可以说钢是现代社会的物质基础。

目前现有的钢材硬度一般都满足基本要求，但是钢材塑性较差，收到拉伸时易发生脆性断裂，且钢材耐腐蚀性能较差，使用寿命较短。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种耐腐蚀抗拉型合金钢及其生产工艺，不仅可以提高合金钢的硬度和抗拉强度，同时还可以提高合金钢的耐腐蚀性能，有效地延长了合金钢的使用寿命。

为了解决以上技术问题，本发明的技术方案如下：

一种耐腐蚀抗拉型合金钢，其化学成分的质量百分比为：C：0.22-0.31％，Cr：4.36-5.24％，Al：0.71-0.74％，Zn：0.33-0.46％，Cu：0.41-0.58％，Ti：0.45-0.49％，Si：0.11-0.19％，W：0.12-0.15％，Nb：0.12-0.14％，Mn：0.14-0.17％，余量为Fe和不可避免的杂质。

进一步的，其化学成分的质量百分比为：C：0.26％，Cr：4.79％，Al：0.73％，Zn：0.39％，Cu：0.49％，Ti：0.47％，Si：0.15％，W：0.14％，Nb：0.13％，Mn：0.16％，余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明还提供了一种耐腐蚀抗拉型合金钢的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：将各原料按照质量百分比加入熔炼炉中，将熔炼炉的温度调至1580-1680℃，熔炼1-2小时，将原料熔炼成合金溶液，并对合金溶液进行脱硫、脱氧处理，再加入精炼剂进行精炼除渣；

S2：将合金溶液注入浇包，并采用稀土合金镁对浇包内的合金溶液进行微合金化处理，处理之后将合金溶液浇入铸模进行铸型得到钢材；

S3：对钢材进行热处理，将钢材放入加热炉中，加热至810-840℃，保温30-45分钟，然后随炉冷却至400-450℃，然后将钢材取出，空冷至室温，然后再将钢材放入加热炉中，缓慢加热至500-550℃，保温45-50分钟，再将钢材加热至600-625℃，然后空冷水冷结合冷却至室温，然后再将钢材放入加热炉中，加热至200-250℃，然后保温60-75分钟，最后空冷至室温；

S4：将热处理后的钢材放置于气体氮化炉中并向炉中通入NH3，将炉升温至480-510℃，保持22-24小时；

S5：将钢材取出，进行超声波探伤，检测合格后得到成品。

前所述的一种耐腐蚀抗拉型合金钢的制备方法，S2中稀土合金镁的质量为原料总质量的14％-16％。