[发明专利]一种耐高温耐腐蚀钢材及其制备方法

说明书

本发明提供一种耐高温耐腐蚀钢材及其制备方法，该耐高温耐腐蚀钢材的原料钢各组分的重量百分比分别为：C：0.01‑0.02%，Si：0.4‑0.7%，S：0.001‑0.009%，P：0.01‑0.04%，Mn：1.2‑1.8%，Cr：16.0‑17.0%，Ni：10.0‑12.0%，Mo：2.0‑2.5%，余量为Fe和不可避免的杂质；本发明还提供一种用于制备上述耐高温耐腐蚀钢材的制备方法。采用本发明制备的钢材具有优异的高温强度和耐腐蚀性能，既可以用于制造高温环境中的设备，也可以用于制造海洋环境中的设备或零件，能够有效延长设备的使用寿命。

技术领域

本发明涉及不锈钢材料领域，尤其涉及一种耐高温耐腐蚀钢材及其制备方法。

背景技术

石油、化工、冶金、电力、煤炭和国防工业等领域，大量使用工业泵、阀门、管道、糖散器、混合器、解裂器、辐射管等产品，这些产品往往在恶劣的工况条件下运行，有的接触酸性介质，有的处于高温高腐环境中，因此，这些设备中应用的钢材需要具有较好的耐高温、耐腐蚀性能，以满足其工作条件的要求。目前用于高温及高腐环境中的钢材虽然具有一定的耐高温、耐腐蚀性能，但是仍存在高温强度不足、耐腐蚀性能不够高的缺点，容易导致设备的寿命缩短，进而增加维护成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐高温耐腐蚀钢材及其制备方法，将钢材的成分合理配比，将其制备方法合理设计，增强钢材的高温强度及耐腐蚀性能，延长设备的使用寿命。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种耐高温耐腐蚀钢材，其原料钢各组分的重量百分比分别为：C：0.01-0.02%，Si：0.4-0.7%，S：0.001-0.009%，P：0.01-0.04%，Mn：1.2-1.8%，Cr：16.0-17.0%，Ni：10.0-12.0%，Mo：2.0-2.5%，余量为Fe和不可避免的杂质。

优选地，各组分的重量百分比分别为：C：0.02%，Si：0.5%，S：0.009%，P：0.04%，Mn：1.5%，Cr：16.2%，Ni：10.0%，Mo：2.1%，余量为Fe和不可避免的杂质。

优选地，各组分的重量百分比分别为：C：0.015%，Si：0.45%，S：0.007%，P：0.03%，Mn：1.4%，Cr：16.0%，Ni：10.2%，Mo：2.0%，余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明还提供一种制备上述耐高温耐腐蚀钢材的制备方法，包括以下步骤：

S1：按照C元素0.01-0.02%、Si元素0.4-0.7%、S元素0.001-0.009%、P元素0.01-0.04%、Mn元素1.2-1.8%、Cr元素16.0-17.0%、Ni元素10.0-12.0%、Mo元素2.0-2.5%、余量为Fe元素的重量百分比配比准备原材料；

S2：将含有Fe元素的原材料投入冶炼炉中加热融化，冶炼2小时后加入所述步骤S1中配比好的含有Mn、Cr、Ni、Mo元素的原材料，并脱氧搅拌均匀；

S3：将冶炼后的钢水倒入精炼炉中进行精炼，精炼温度为1700-1750℃，除去钢水中的渣滓；

S4：调整精炼炉温度为1600-1620℃，之后将精炼好的钢水浇注到模具中，浇注后大于12小时成型钢出模，清理打磨成型钢的表面；

S5：炉温低于700℃时成型钢进锻造加热炉，之后加热至1150-1180℃，保温2.5小时；开锻温度≥1150℃，终锻温度≥980℃；

S6：将锻造后的钢材放入煤炭炉中回火，回火时间大于60分钟；

S7：切除钢材上的不平整部分，检验钢材生产质量，确保钢材表面无裂纹。