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石化冶金常用鎳基高溫合金的制作方法

文檔序號:3347456閱讀:211來源:國知局
專利名稱:石化冶金常用鎳基高溫合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及冶金工業(yè),是一種石化冶金常用鎳基高溫合金。
背景技術(shù)
石化系統(tǒng)高溫裝置中的裂解爐管、轉(zhuǎn)化爐管、管件等;冶金系統(tǒng)中的各種連退線熱處理爐、鍍鋅線退火爐中的輻射管,各種高溫輸送輥及高溫部件等。這些產(chǎn)品都要承受高溫、高壓、抗腐蝕、抗?jié)B碳等要求,同時在高溫的惡劣環(huán)境下長時間使用。以前此類產(chǎn)品大多數(shù)材質(zhì)選用HK-40(ZG40Cr25Ni20)或HP(ZG40Ni35Cr25),但這類合金組織粗大,晶界易夾雜、易變形、熱穩(wěn)定性差,同時易滲碳,產(chǎn)品使用壽命達不到要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要解決上述材料在石化、冶金高溫裝置中使用存在的問題,提供一種高性能的石化冶金常用鎳基高溫合金。
本發(fā)明的設(shè)計方案是其化學(xué)成份重量百分比為C 0.40-0.60,Si 1.00-2.00,Mn 0.80-2.00,P<0.03,S<0.03,Cr 24.00-28.00,Ni 34.00-37.00,Nb 0.80-1.50,Mo≤0.50,Ti 0.03-0.20,Zr0.03-0.20,余量為Fe及微量雜質(zhì)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,有如下優(yōu)點 1、通過調(diào)整合金含量,有利于基體組織更穩(wěn)定,熱強性提高。
2、添加了Nb、Ti、Zr等微合金化處理,使金屬組織晶粒細(xì)化,得到穩(wěn)定的強化相等。
3、隨著微合金化的處理,鎳基合金的高溫持久強度和使用溫度也不斷提高。
4、通過微合金化處理后,合金的抗腐蝕、抗?jié)B碳、抗氧化、抗高溫、抗蠕變等性能都得到提高。
本發(fā)明成分設(shè)計合理,組織穩(wěn)定、高溫性能好,能在900-1150℃高溫中長期使用,使設(shè)備在規(guī)定的高溫中保持正常運轉(zhuǎn),提高設(shè)備使用壽命,降低了成本,節(jié)約了能源??蓮V泛用于石化系統(tǒng)中的高溫裝置裂解爐、轉(zhuǎn)化爐、爐管、管件,冶金系統(tǒng)中連續(xù)式退火爐輻射管、爐輥,以及其他行業(yè)中承受高溫的零部件等。
具體實施例方式 例1采用500kg中頻感應(yīng)電爐熔煉,按本發(fā)明設(shè)計方案稱重化學(xué)成份為C 2.0kg,Si 5.0kg,Mn 4.0kg,P 0.01kg,S 0.01kg,Cr120.00kg,Ni 170.00kg,Nb 4.0kg,Mo 0.5kg,Ti 0.15kg,Zr 0.15kg,其余為Fe和不可避免的微量雜質(zhì)。將配料全部入爐融化后取樣分析成份含量,并升溫打渣,脫氧等工作。成份如有偏差,應(yīng)進行成份調(diào)整,直至成份合格、鋼水脫氧好,溫度符合工藝要求后可做出鋼準(zhǔn)備。出鋼時爐內(nèi)及鋼包可加入微合金化處理。
本合金綜合性能見下表
應(yīng)用本發(fā)明合金,可采用臥式離心鑄造方法來生產(chǎn)爐管、輻射管、輸送輥等高溫部件。
例2采用500kg中頻感應(yīng)電爐熔煉,按本發(fā)明設(shè)計方案稱重化學(xué)成份為C 2.50kg,S i 7.50kg,Mn 6.60kg,P 0.10kg,S 0.10kg,Cr 130.00kg,Ni 175.00kg,Nb 6.0kg,Mo 1.25kg,Ti 0.5kg,Zr0.5kg,其余為Fe和不可避免的微量雜質(zhì)。將配料全部入爐融化后可取樣分析成份含量,并升溫打渣,脫氧等工作。成份如有偏差,應(yīng)進行成份調(diào)整,直至成份合格、鋼水脫氧好,溫度符合工藝要求后可做出鋼準(zhǔn)備。出鋼時爐內(nèi)及鋼包可加入微合金化處理。
例3采用500kg中頻感應(yīng)電爐熔煉,按本發(fā)明設(shè)計方案稱重化學(xué)成份為C 3.0kg,Si 10.00kg,Mn 10.00kg,P 0.13kg,S 0.13kg,Cr 140.00kg,Ni 185.00kg,Nb 7.50kg,Mo 2.5kg,Ti 1.00kg,Zr1.00kg,其余為Fe和不可避免的微量雜質(zhì)。將配料全部入爐融化后可取樣分析成份含量,并升溫打渣,脫氧等工作。成份如有偏差,應(yīng)進行成份調(diào)整,直至成份合格、鋼水脫氧好,溫度符合工藝要求后可做出鋼準(zhǔn)備。出鋼時爐內(nèi)及鋼包可加入微合金化處理。
權(quán)利要求
1.一種石化冶金常用鎳基高溫合金,其特征是其化學(xué)成份重量百分比為C 0.40-0.60,Si 1.00-2.00,Mn 0.80-2.00,P<0.03,S<0.03,Cr 24.00-28.00,Ni 34.00-37.00,Nb 0.80-1.50,Mo≤0.50,Ti 0.03-0.20,Zr 0.03-0.20,余量為Fe及微量雜質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明是一種石化冶金常用鎳基高溫合金,其化學(xué)成份重量百分比為C 0.40-0.60,Si 1.00-2.00,Mn 0.80-2.00,P<0.03,S<0.03,Cr 24.00-28.00,Ni 34.00-37.00,Nb 0.80-1.50,Mo≤0.50,Ti 0.03-0.20,Zr 0.03-0.20,余量為Fe及微量雜質(zhì);本發(fā)明通過調(diào)整合金含量,有利于基體組織更穩(wěn)定,熱強性提高,本發(fā)明合金的抗腐蝕、抗?jié)B碳、抗氧化、抗高溫、抗蠕變等性能相對現(xiàn)有同類產(chǎn)品使用的鋼種有了顯著的提高;主要適用于石化系統(tǒng)中的高溫裝置裂解爐、轉(zhuǎn)化爐、爐管、管件,冶金系統(tǒng)中連續(xù)式退火爐輻射管、爐輥,以及其他行業(yè)中承受高溫的零部件等。
文檔編號C22C19/05GK101638743SQ200810048668
公開日2010年2月3日 申請日期2008年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月31日
發(fā)明者李土振, 吳永華, 宋洋溢, 阮志剛 申請人:黃石山力大通熱工設(shè)備有限公司
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