[发明专利]一种耐氢氧化钠腐蚀高强度管道及其制造方法

说明书

本发明公开了一种耐氢氧化钠腐蚀高强度管道，其在厚度方向上具有耐蚀层和基层，其中耐蚀层至少位于管道内壁，其中所述耐蚀层含有Fe和不可避免的杂质，此外还含有质量百分比如下的下述化学元素：0＜C≤0.05％；Si：0.3～0.6％；Mn：0.5～2.0％；Ni：8.00～14.00％；Cr：16.00～19.00％；Mo：2.00～3.50％；N：0.02～0.20％；Ti：0.01～0.2％；且满足：Cr+2.8×Mo+16×N+2×Ti≥22.0％。相应地，本发明还公开了上述耐氢氧化钠腐蚀高强度管道的制造方法，其包括步骤：(1)制备耐蚀层板坯和基层板坯；(2)组坯；(3)加热和轧制：加热温度为1150～1230℃，控制总压下率不低于90％，终轧温度不低于900℃；(4)卷取：水冷后，控制卷取温度为650～700℃；(5)热轧卷表面处理；(6)制管。

技术领域

本发明涉及一种管道及其制造方法，尤其涉及一种耐腐蚀管道及其制造方法。

背景技术

众所周知，在当前给水厂站中，为了确保水质，通常会采用膜池碱洗工序进行处理，在实际应用过程中，膜池碱洗工序中所采用的加药管道、冲洗管道、膜池至中和池管道很容易被氢氧化钠腐蚀。因此，为了尽量防止这些管道被氢氧化钠腐蚀，当前通常使用304、316L类不锈钢材料进行生产制造。

在这种要求下，上述管道和设备不能采用碳钢管道进行制备，如果使用碳钢管道，则不可避免地被氢氧化钠腐蚀，导致水质污染，乃至管道渗漏、爆管。

相较于碳钢，304、316L不锈钢结构的强度较低，在同样使用工况下，所需厚度较大，会导致材料的用量增加；同时，304、316L不锈钢的焊接、机械加工等难度较大；再者，304、316L不锈钢本身含有较多Cr、Ni、Mo等贵重的金属元素，从而在生产、制作、安装过程中，导致纯不锈钢成本相对较高。

基于此，考虑到上述304、316L不锈钢以及碳钢应用在氢氧化钠腐蚀环境中的不足与缺陷，本发明期望获得一种新的耐氢氧化钠腐蚀高强度管道，该耐氢氧化钠腐蚀高强度管道采用了合理的设计，其能够在碳钢基层的表面形成耐氢氧化钠腐蚀的耐蚀层，最终形成兼具耐氢氧化钠腐蚀、良好的力学性能以及较高的经济性的管道，其具备极大的经济和社会效益。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种新的耐氢氧化钠腐蚀高强度管道，该耐氢氧化钠腐蚀高强度管道采用了合理的设计，其能够在碳钢基层的表面形成耐氢氧化钠腐蚀的耐蚀层，最终形成兼具耐氢氧化钠腐蚀、良好的力学性能以及较高的经济性的管道。

本发明所述的耐氢氧化钠腐蚀高强度管道能够解决当前给水厂站在氢氧化钠腐蚀介质环境下使用的304、316L不锈钢或碳钢的本质痛点，满足给水厂站在氢氧化钠介质环境下使用的管道设备对于管道耐蚀、机械性能方面不断提高的需求，大幅提升这些管道设备的适用性、安全性、耐久性，同时避免对水质造成二次污染，具备极大的经济和社会效益。

为了实现上述目的，本发明提供了一种耐氢氧化钠腐蚀高强度管道，其在厚度方向上具有耐蚀层和基层，其中耐蚀层至少位于管道内壁，其中所述耐蚀层含有Fe和不可避免的杂质，此外还含有质量百分比如下的下述化学元素：

0＜C≤0.05％；

Si：0.3～0.6％；

Mn：0.5～2.0％；

Ni：8.00～14.00％；

Cr：16.00～19.00％；

Mo：2.00～3.50％；

N：0.02～0.20％；

Ti：0.01～0.2％；

且满足：Cr+2.8×Mo+16×N+2×Ti≥22.0％。