[发明专利]一种冷轧耐低温酸露点腐蚀钢及其制造方法

说明书

一种冷轧耐低温酸露点腐蚀钢及其制造方法，其化学成分质量百分比为：C：0.04～0.12％，Si：0.25～0.35％，Mn：0.35～0.65％，P≤0.035％，S：0.005～0.020％，Cu：0.25～0.40％，Cr：0.7～1.2％，Mo：0.03～0.10％，Sb：0.06～0.12％，余量为Fe和不可避免的杂质元素；同时，通过控制元素含量满足0.5≥CR≥0.25，CR＝0.5w(Cu)+w(Sb)+2w(Mo)，且10w(C)‑CR≤0.8。经连铸、热轧、冷轧、连续退火和平整制备出具有优异耐低温硫酸和盐酸混酸露点腐蚀性能的冷轧钢板带，屈服强度≥260MPa、抗拉强度≥400MPa，延伸率≥30％，适用于火电、石化、冶金、垃圾焚烧等低温烟气处理和余热回收等系统中。

技术领域

本发明涉及一种冷轧耐低温酸露点腐蚀钢及其制造方法，在低温硫酸和盐酸混酸露点环境下可保证优良耐腐蚀性能，适用于火力、石化、冶金和垃圾焚烧等烟气处理和余热回收等设备中，如烟道烟囱、空预器、换热器、除尘器以及脱硫塔等。

背景技术

火力、石化、冶金和垃圾焚烧等燃烧废气主要由水分、硫氧化物(SO₂、SO₃)、HCl、NOx、CO₂、N₂、O₂等构成。对于低温环境下的烟气处理和余热回收系统，SO₂、SO₃、HCl与水分结合形成高溶度的硫酸、盐酸等，从而剧烈腐蚀烟道烟囱、空预器、换热器、除尘器以及脱硫塔等设备，发生露点腐蚀。这类腐蚀影响到锅炉、烟气处理、余热回收、垃圾焚烧炉等设施的使用寿命。硫酸、盐酸的露点与烟气的成分、压力有关，常压下硫酸露点约100～150℃，盐酸露点约50～80℃。

我国是一个以燃煤为主要能源的国家，燃煤烟气中的粉尘、硫化物、氯化物、氮氧化物是大气污染的主要污染源。近年来，国家对环境治理的力度不断加强，出台了一系列相关排放标准，对火力、石化、冶金和垃圾焚烧等企业提出了非常严格的环保要求。为此，企业需要对烟气处理系统进行升级改造，采用低温除尘和余热回收，净化烟气，提高能源利用率，实现节能减排、超低排放。烟气低温化处理，导致烟气处理系统中的烟道烟囱、空预器、换热器、除尘器以及脱硫塔等设备发生硫酸和盐酸结露腐蚀，严重缩短设备使用寿命，影响企业安全稳定生产。因此，迫切需要提高这些设备用钢的耐硫酸和耐盐酸腐蚀性能。

目前，普遍应用的耐酸钢主要针对耐硫酸腐蚀性能设计，如宝钢B485L、NS鞍钢10Cr1Cu、江阴特钢ND(90CuCrSb)钢、济钢12MnCuCr等。近年来，国内外陆续公开一些新型的耐硫酸腐蚀钢，如新日铁专利02800218.0公开了一种在较宽温度范围内都具有优异耐硫酸露点腐蚀性能的钢材，该钢主要利用Si、Cu和Sb三种元素的复合作用来提高耐硫酸腐蚀性能。新日铁专利200680006324.X公开了一种耐高硫硫酸腐蚀钢，该钢重点对C、Si等元素进行严格控制。另外，新日铁专利JP2002251787A公开了一种具有优异耐硫酸和盐酸混酸腐蚀钢，主要特征为：添加Sb和Mo，并严格控制C含量，定义：AI/10000＝0.0005+0.045×Sb％-C％×Mo％≥0。

神户制钢专利201010162228.2公开了一种用于硫酸+盐酸环境中使用的钢材，主要特征如下：[C]/[Cr]为0.2～5.0，铁素体体积分数20％，且含有5％以上的珠光体或贝氏体相。

日新制钢201280071581.7公开了一种以普碳钢为基础，不添加Sb元素，通过控制S含量0.005～0.015％改善耐硫酸露点腐蚀性，同时，添加0.005～0.03％Mo提高耐盐酸露点腐蚀性。

我国燃煤为高硫煤质，烟气成分有其特点，同时钢板设计时需要尽量降低材料的综合成本。因此，需要对耐低温硫酸和盐酸混酸钢进行针对性的设计，而不能照搬国外相关钢种。