[发明专利]耐热耐蚀镍合金钢坯

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼业，特别是涉及在镁热生产海绵钛的反应器中使用的掺杂有铬、镍和锰的耐蚀钢。

背景技术

提高在镁热生产海绵钛中使用的反应器(蒸馏罐(retort))的耐久性一直是个难题，目前此类反应器的平均耐久性为约30个生产循环。蒸馏罐的这样的耐久性是通过严格的操作条件来定义的：当其外表面处于由还原炉和分离炉内的空气组成的高温气质气氛(1000℃-1020℃)中时，其内表面处于氯化镁(MgC12)和金属镁(Mg)熔体、液态和气态四氯化钛(TiC14)以及低级氯化钛的高温(800℃-1000℃)中。另外，直径为1500mm的蒸馏罐需承载4-8吨力的机械载荷。在生产过程中，由于腐蚀对壁的磨损以及由于其塑性变形使蒸馏罐伸长，需要废弃这些蒸馏罐。根据所得的数据，在12X18H10T钢制备的蒸馏罐的使用寿命内，底部的磨损为4-8mm，伸长为150-200mm，这一事实证明已知钢在上述应用中的耐蚀耐热性不佳。

发明内容

针对以上不足，本发明的目的在于提供一种耐热耐蚀镍合金钢坯，通过加入镍和钼，产生颈缩、球化；一次碳化物及二次碳化物尺寸、形态、数量的改变，提高了含镍海绵铁的使用寿命。

本发明的技术方案是通过以下方式实现的：耐热耐蚀镍合金钢坯，其主要成份包含以下组分（以wt.%表示）：Ni8-30，Mo10-30，Si≤0.5，C≤0.5，Cu≤0.1，P≤0.03，S≤0.03，余量为铁。

本发明的加工工艺包括以下步骤：

      1）、取上述组份为原料，按照100：5～15的重量比与煤焦粉混合后，装入挤压机中挤压成型，制成粗坯；

在挤压成型制粗坯前，还可以在原料中加入不超过原料总重量50%的不锈钢切割渣，并混合均匀，共同挤压成粗坯；用于将原料挤压成型的挤压机压力为0.1～5t，根据原料中配料比例的不同，挤压压力相应作适应性调整；

2）、将制成的粗坯装入还原罐中，再加入占粗坯重量15～30%的还原剂。其中所述的还原剂是由煤焦粉与脱硫剂按照3～6：1的重量比混合制成，脱硫剂可以采用石灰石或者白云石；

3）、把装好的还原罐一齐带入冶炼窑中，升温至1000～1500℃，恒温焙烧，把装好的还原罐一齐带入冶炼窑中，升温至1000～1500℃，恒温焙烧经对上述产品的成分试验分析，含有TFe 56.27%，Ni 5.36%，Cr 7.43%，S 0.28%,P 0.15%,C 0.22%，即得本发明。

本发明制成的镍合金钢坯，TFe含量提高到80%以上，Ni含量提高到8%左右。

具体实施方式

耐热耐蚀镍合金钢坯，由其主要成份包含以下组分（以wt.%表示）：其主要成份包含以下组分（以wt.%表示）：Ni8-30，Mo10-30，Si≤0.5，C≤0.5，Cu≤0.1，P≤0.03，S≤0.03，余量为铁。

本发明耐热耐蚀镍合金钢坯的加工工艺包括以下步骤：

1、取上述组份为原料，按照100：5～15的重量比与煤焦粉混合后，装入挤压机中挤压成型，制成粗坯；在挤压成型制粗坯前，还可以在原料中加入不超过原料总重量50%的不锈钢切割渣，并混合均匀，共同挤压成粗坯；用于将原料挤压成型的挤压机压力为0.1～5t，根据原料中配料比例的不同，挤压压力相应作适应性调整。

2、将制成的粗坯装入还原罐中，再加入占粗坯重量15～30%的还原剂。其中所述的还原剂是由煤焦粉与脱硫剂按照3～6：1的重量比混合制成，脱硫剂可以采用石灰石或者白云石。

3、把装好的还原罐一齐带入冶炼窑中，升温至1000～1500℃，恒温焙烧，把装好的还原罐一齐带入冶炼窑中，升温至1000～1500℃，恒温焙烧    经对上述产品的成分试验分析，含有TFe 56.27%，Ni 5.36%，Cr 7.43%，S 0.28%,P 0.15%,C 0.22%，即得本发明。