[发明专利]一种高耐蚀炉篦条材料及制造方法

说明书

本发明公开了一种高耐蚀炉篦条材料，其含有Fe和不可避免的杂质，此外还含有质量百分含量如下的下述各化学元素：C：1.0～1.6％，Cr：25～30％，Mn：0.6～1.0％，Si：0.8～1.3％，Ni：1.0～2.0％，Mo：0.5～1.0％，Cu：1.0～2.0％，V：0.1～0.3％，Sb：0.01～0.1％，RE：0.01～0.03％。此外，本发明还公开了上述高耐蚀炉篦条材料的制造方法，其包括步骤：(1)冶炼和浇铸；(2)浇铸后铸件在砂箱中自然冷却一段时间后开箱；(3)将炉篦条放入滚筒箱搅拌一段时间，通过炉篦条之间的碰撞、震动和摩擦去除铸件表面的砂子和毛刺，得到成品炉篦条。

技术领域

本发明涉及一种钢材及其制造方法，尤其涉及一种炉篦条材料及其制造方法。

背景技术

众所周知，炉篦条是钢厂烧结台车的主要配件，其可以用于钢厂的烧结过程。在烧结过程中，炉篦条的服役环境极为苛刻，随着烧结台车运行，炉篦条的受热温度从最初的室温上升到900℃左右，在高温下受到空气的氧化腐蚀作用，翻转卸料后温度急速降至150℃左右。

此外，由于烧结烟气中含有大量的SO₂、NO_x、CO₂和水蒸气，炉篦条在这种高温酸性气氛作用下会发生严重的腐蚀，腐蚀产物在上卸料过程中不断剥落，导致炉篦条变细，承载能力下降而发生断裂，影响烧结工序的正常运行。由此可见，为了保证烧结过程的顺利进行，要求用于烧结台车的炉篦条不仅具有良好的耐高温性能，还必须具有良好的耐腐蚀性。

目前，现有技术中通常采用具有良好耐高温及耐腐蚀性能的高铬铸铁作为炉篦条的材料。

例如：公开号为CN108955258A，公开日为2018年12月07日，名称为“钢铁生产烧结机炉篦条”的中国专利文献公开了一种钢铁生产烧结机炉篦条，其成分为：C：1.8～2.2％，Cr：26～30％，Ni：1～1.5％，Mo：0.8～1.5％，Mn：0.6～0.8％，Si：0.5～0.7％，P+S﹤0.05，其他为Fe。该炉篦条主要依靠较高的Cr含量保证耐高温性能和耐蚀性，此外通过添加一定含量的Ni、Mo提高材料的耐蚀性。然而在高Cr和高C条件下，铸造得到的材料中难以避免形成大量粗大的Cr₇C₃化合物，这些化合物可能会形成网状并分布于晶界处，这些碳化物的不仅会降低基体中有效的Cr含量，从而降低材料的耐蚀性能；此外，分布于晶界的碳化物还影响材料的晶间腐蚀行为，大幅降低材料的抗晶间腐蚀性能，从而影响材料的服役寿命。

近年来，随着环保压力的不断增加，为了减少固废排放，部分钢厂在进行烧结配料时，除铁矿粉、燃料、熔剂外，还会将一些杂辅料、工业废水甚至制酸废水经常被加入烧结料进行烧结。这些杂辅料和工业废水成分复杂，往往含有较多的Cl离子，制酸废水pH也具有较大的酸性，从而加剧了对炉篦条的腐蚀作用。在这种情况下，现有炉篦条的使用寿命会大幅缩短，一般仅为1年左右，耐蚀性严重的不足半年就必须更换，其已经成为烧结机用量最大的易损件。

由此可见，现有炉篦条的腐蚀失效不仅严重影响了烧结效率，还大幅增加了烧结成本，因此提高炉篦条腐蚀性能，延长使用寿命，对于降低生产成本至关重要。

基于此，针对现有技术中的不足和缺陷，本发明期望获得一种高耐蚀炉篦条材料，用该材料制造的炉篦条耐腐蚀性能优异，可大幅延长炉篦条的使用寿命，其具有十分广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种高耐蚀炉篦条材料，该高高耐蚀炉篦条材料具有良好的耐腐蚀性能，用该材料制造的炉篦条耐腐蚀性能优异，可大幅延长炉篦条的使用寿命，其具有十分广阔的应用前景。

为了实现上述目的，本发明提出了一种高耐蚀炉篦条材料，其含有Fe和不可避免的杂质，此外还含有质量百分含量如下的下述各化学元素：