一種防銹耐熱異型鋼管及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及異型鋼管【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種防銹耐熱異型鋼管及其制備方法，所述異型鋼管的質(zhì)量份數(shù)組成如下：碳0.8-7份、硅2-5份、錳10-20份、鎳20-30份、鉻30-40份、銅2-4份、硫0.1-0.4份、磷0.3-0.8份、氮5-10份、釩0.3-2份、硼0.03-0.2份、鑭10-20份、鐵80-100份，添加劑3-6份。本發(fā)明的耐熱防銹異型鋼管成本低、具有良好的組織穩(wěn)定性、冷熱加工性；抗疲勞壽命長、耐磨，耐腐蝕，精度高，焊接性好，鋼管整體直度較好，殘余應(yīng)力低；本發(fā)明的耐熱防銹異型鋼管耐溫可達(dá)1800℃；本發(fā)明的制備方法，生產(chǎn)工藝簡單，成本低，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及異型鋼管【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種防銹耐熱異型鋼管及其制備方法。 一種防銹耐熱異型鋼管及其制備方法

【背景技術(shù)】
[0002] 異型鋼管是一種具有中空截面的長條鋼材，廣泛用于汽車、火車、飛機(jī)、輪船以及 航天發(fā)射器等構(gòu)造部件、機(jī)械零部件、石油化工、地質(zhì)鉆探、紡織機(jī)械、無線電通訊、醫(yī)療衛(wèi) 生、竣工等各個領(lǐng)域。
[0003] 隨著全國電力需求量的劇增，發(fā)展大容量、超臨界參數(shù)火電機(jī)組是當(dāng)前世界潮流。 參數(shù)（壓力和溫度）越高，它可以轉(zhuǎn)換的能力也越多，機(jī)組的效率就越高。超臨界、超超臨 界發(fā)電機(jī)組鍋爐用金屬材料也在不斷發(fā)展更新，要求鍋爐用鋼不僅具有足夠的長時持久強(qiáng) 度，而且還要有較高的抗氧化性。為了提高超（超）臨界發(fā)電機(jī)組材料的高溫持久性能和 高溫抗氧化性，CN1519388A公開了一種奧氏體系不銹鋼及其制造方法，但它存在高溫脆化 問題，產(chǎn)生晶界軟化，晶界上有針狀、片狀碳化物析出，對高溫持久性能和高溫有不利影響。
[0004] 異型鋼管的防腐、防銹也是一個非常重要的問題。防腐防銹問題是一個長期的問 題，短期內(nèi)可能表現(xiàn)不明顯，如果不引起重視，將在使用階段產(chǎn)生嚴(yán)重后果?，F(xiàn)有技術(shù)中，異 型鋼管在生產(chǎn)和使用過程中都會遇到內(nèi)外表面生銹的情況，為了防止生銹一般在工序間和 最后完成生產(chǎn)后會對產(chǎn)品進(jìn)行防銹處理，但是防銹效果好。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)中異型鋼管耐高溫性差、防銹能力低 的技術(shù)不足，提供一種具有優(yōu)良的長時間耐高溫、防生銹的異型鋼管及其制備方法。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0007] -種防銹耐熱異型鋼管，所述異型鋼管的質(zhì)量份數(shù)組成如下：碳0. 8-7份、硅2-5 份、錳 10-20 份、鎳 20-30 份、鉻 30-40 份、銅 2-4 份、硫 0. 1-0. 4 份、磷 0. 3-0. 8 份、氮 5-10 份、釩0. 3-2份、硼0. 03-0. 2份、鑭10-20份、鐵80-100份，添加劑3-6份。
[0008] 進(jìn)一步的，所述添加劑的質(zhì)量份組成如下：過氧化鈉16-20份、高氯酸銨18-24份、 氯化鈣6-8份、硼砂12-16份、羥甲基纖維素鈉6-10份、聚丙烯酰胺12-18份、去離子水 10-20份、丙三醇10-16份。
[0009] 進(jìn)一步的，所述添加劑采用以下制備方法：（1)將各組分按重量份添加到反應(yīng)釜 中，加熱至70-80°C，攪拌20-25min，（2)離心過濾，100-120°C干燥至恒重，過250目篩的產(chǎn) 品備用。
[0010] 進(jìn)一步的，所述添加劑的質(zhì)量份組成如下：過氧化鈉18份、高氯酸銨22份、氯化鈣 7份、硼砂14份、羥甲基纖維素鈉8份、聚丙烯酰胺15份、去離子水15份、丙三醇13份。 [0011] 制備一種防銹耐熱異型鋼管的方法，所述方法如下：
[0012] (1)對優(yōu)質(zhì)廢鋼進(jìn)行去污除銹處理，對廢鋼的成分進(jìn)行檢測，然后加入到熔煉爐 中，按要求添加其他成分至合格，將剛液溫度升溫至1700-1800°C，扒清爐渣，加入鐵合金脫 氧，鋼液溫度達(dá)1750-1800°C時，出爐；
[0013] (2)采用臥式離心機(jī)鑄造，澆筑溫度1770-1800°C，澆筑速度20-130kg/s，轉(zhuǎn)速 500-1500轉(zhuǎn)/min，形成鑄管；
[0014] (3)對主管內(nèi)外表面進(jìn)行處理：空冷，酸洗，烘干，鍍防銹層，所述防銹層為兩層， 底層為鋅層，外層為有機(jī)硅涂層，所述鋅層采用熱噴涂方法進(jìn)行噴涂。
[0015] 進(jìn)一步的，所述異型鋼管的質(zhì)量份數(shù)組成如下：碳4份、硅3份、錳16份、鎳25份、 鉻36份、銅3份、硫0. 3份、磷0. 6份、氮8份、釩1. 2份、硼0. 1份、鑭16份、鐵100份，添 加劑4份。
[0016] 本發(fā)明中添加有鑭，可以起到加速稀土與鋼中0、S、N、P等有害元素的化學(xué)反應(yīng)， 更加有利于鋼中夾雜物的上浮排除，實現(xiàn)對鋼水的深度凈化，可提高鋼材的塑性、沖壓性 能、低溫沖擊韌性、耐腐蝕性能等，還可以改善鋼材的焊接性能。
[0017] 采用本發(fā)明的技術(shù)方案的有益效果是：
[0018] (1)本發(fā)明的耐熱防銹異型鋼管成本低、具有良好的組織穩(wěn)定性、冷熱加工性；抗 疲勞壽命長、耐磨，耐腐蝕，精度高，焊接性好，鋼管整體直度較好，殘余應(yīng)力低；本發(fā)明的耐 熱防銹異型鋼管耐溫可達(dá)1800°c ;
[0019] (2)本發(fā)明的制備方法，生產(chǎn)工藝簡單，成本低，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益，適合大規(guī)模 工業(yè)化生產(chǎn)。

【具體實施方式】
[0020] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0021] 實施例1
[0022] -種防銹耐熱異型鋼管，所述異型鋼管的質(zhì)量份數(shù)組成如下：碳0. 8份、硅2份、錳 10份、鎳20份、鉻30份、銅2份、硫0. 1份、磷0. 3份、氮5份、釩0. 3份、硼0. 03份、鑭10 份、鐵80份，添加劑3份。
[0023] 其中，所述添加劑的質(zhì)量份組成如下：過氧化鈉16份、高氯酸銨18份、氯化鈣6 份、硼砂12份、羥甲基纖維素鈉6份、聚丙烯酰胺12份、去離子水10份、丙三醇10份。
[0024] 所述添加劑采用以下制備方法：⑴將各組分按重量份添加到反應(yīng)釜中，加熱至 70-80°C，攪拌20-25min，（2)離心過濾，100-120°C干燥至恒重，過250目篩的產(chǎn)品備用。
[0025] 制備一種防銹耐熱異型鋼管的方法，所述方法如下：
[0026] (1)對優(yōu)質(zhì)廢鋼進(jìn)行去污除銹處理，對廢鋼的成分進(jìn)行檢測，然后加入到熔煉爐 中，按要求添加其他成分至合格，將剛液溫度升溫至1700°C，扒清爐渣，加入鐵合金脫氧，鋼 液溫度達(dá)1750_1800°C時，出爐；
[0027] (2)采用臥式離心機(jī)鑄造，澆筑溫度1770-1800°C，澆筑速度20kg/s，轉(zhuǎn)速500轉(zhuǎn)/ min，形成鑄管；
[0028] (3)對主管內(nèi)外表面進(jìn)行處理：空冷，酸洗，烘干，鍍防銹層，所述防銹層為兩層， 底層為鋅層，外層為有機(jī)硅涂層，所述鋅層采用熱噴涂方法進(jìn)行噴涂。
[0029] 實施例2
[0030] 一種防銹耐熱異型鋼管，所述異型鋼管的質(zhì)量份數(shù)組成如下：碳4份、硅3份、錳 16份、鎳25份、鉻36份、銅3份、硫0. 3份、磷0. 6份、氮8份、釩1. 2份、硼0. 1份、鑭16 份、鐵100份，添加劑4份。
[0031] 其中，所述添加劑的質(zhì)量份組成如下：過氧化鈉18份、高氯酸銨22份、氯化鈣7 份、硼砂14份、羥甲基纖維素鈉8份、聚丙烯酰胺15份、去離子水15份、丙三醇13份。
[0032] 所述添加劑采用以下制備方法：（1)將各組分按重量份添加到反應(yīng)釜中，加熱至 70-80°C，攪拌20-25min，（2)離心過濾，100-120°C干燥至恒重，過250目篩的產(chǎn)品備用。
[0033] 制備一種防銹耐熱異型鋼管的方法，所述方法如下：
[0034] (1)對優(yōu)質(zhì)廢鋼進(jìn)行去污除銹處理，對廢鋼的成分進(jìn)行檢測，然后加入到熔煉爐 中，按要求添加其他成分至合格，將剛液溫度升溫至1750°C，扒清爐渣，加入鐵合金脫氧，鋼 液溫度達(dá)1780°C時，出爐；
[0035] (2)采用臥式離心機(jī)鑄造，澆筑溫度1770-1800°C，澆筑速度80kg/s，轉(zhuǎn)速1000轉(zhuǎn) /min，形成鑄管；
[0036] (3)對主管內(nèi)外表面進(jìn)行處理：空冷，酸洗，烘干，鍍防銹層，所述防銹層為兩層， 底層為鋅層，外層為有機(jī)硅涂層，所述鋅層采用熱噴涂方法進(jìn)行噴涂。
[0037] 實施例3
[0038] -種防銹耐熱異型鋼管，所述異型鋼管的質(zhì)量份數(shù)組成如下：碳7份、硅5份、錳 20份、鎳30份、鉻40份、銅4份、硫0. 4份、磷0. 8份、氮10份、釩2份、硼0. 2份、鑭20份、 鐵100份，添加劑6份。
[0039] 其中，所述添加劑的質(zhì)量份組成如下：過氧化鈉20份、高氯酸銨24份、氯化鈣8 份、硼砂16份、羥甲基纖維素鈉10份、聚丙烯酰胺18份、去離子水20份、丙三醇16份。
[0040] 所述添加劑采用以下制備方法：（1)將各組分按重量份添加到反應(yīng)釜中，加熱至 70-80°C，攪拌20-25min，（2)離心過濾，100-120°C干燥至恒重，過250目篩的產(chǎn)品備用。
[0041] 制備一種防銹耐熱異型鋼管的方法，所述方法如下：
[0042] (1)對優(yōu)質(zhì)廢鋼進(jìn)行去污除銹處理，對廢鋼的成分進(jìn)行檢測，然后加入到熔煉爐 中，按要求添加其他成分至合格，將剛液溫度升溫至1800°C，扒清爐渣，加入鐵合金脫氧，鋼 液溫度達(dá)1800°C時，出爐；
[0043] (2)采用臥式離心機(jī)鑄造，澆筑溫度1770-1800°C，澆筑速度130kg/s，轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn) /min，形成鑄管；
[0044] (3)對主管內(nèi)外表面進(jìn)行處理：空冷，酸洗，烘干，鍍防銹層，所述防銹層為兩層， 底層為鋅層，外層為有機(jī)硅涂層，所述鋅層采用熱噴涂方法進(jìn)行噴涂。
[0045] 實施例4
[0046] -種防銹耐熱異型鋼管，所述異型鋼管的質(zhì)量份數(shù)組成如下：碳5份、硅3份、錳 12份、鎳24份、鉻33份、銅2. 3份、硫0. 23份、磷0. 4份、氮6. 8份、釩1. 5份、硼0. 11份、 鑭12份、鐵86份，添加劑3. 8份。
[0047] 其中，所述添加劑的質(zhì)量份組成如下：過氧化鈉17份、高氯酸銨20份、氯化鈣6. 8 份、硼砂13份、羥甲基纖維素鈉7. 8份、聚丙烯酰胺14. 8份、去離子水12份、丙三醇13份。 [0048] 所述添加劑采用以下制備方法：（1)將各組分按重量份添加到反應(yīng)釜中，加熱至 70-80°C，攪拌20-25min，（2)離心過濾，100-120°C干燥至恒重，過250目篩的產(chǎn)品備用。
[0049] 制備一種防銹耐熱異型鋼管的方法，所述方法如下：
[0050] (1)對優(yōu)質(zhì)廢鋼進(jìn)行去污除銹處理，對廢鋼的成分進(jìn)行檢測，然后加入到熔煉爐
【權(quán)利要求】
1. 一種防銹耐熱異型鋼管，其特征在于，所述異型鋼管的質(zhì)量份數(shù)組成如下：碳0. 8-7 份、硅2-5份、錳10-20份、鎳20-30份、鉻30-40份、銅2-4份、硫0. 1-0. 4份、磷0. 3-0. 8 份、氮5-10份、釩0. 3-2份、硼0. 03-0. 2份、鑭10-20份、鐵80-100份，添加劑3-6份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防銹耐熱異型鋼管，其特征在于，所述添加劑的質(zhì)量份 組成如下：過氧化鈉16-20份、高氯酸銨18-24份、氯化鈣6-8份、硼砂12-16份、羥甲基纖 維素鈉6-10份、聚丙烯酰胺12-18份、去離子水10-20份、丙三醇10-16份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種防銹耐熱異型鋼管，其特征在于，所述添加劑采用以下 制備方法：（1)將各組分按重量份添加到反應(yīng)釜中，加熱至70-80°C，攪拌20-25min，（2)離 心過濾，100-120°C干燥至恒重，過250目篩的產(chǎn)品備用。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種防銹耐熱異型鋼管，其特征在于，所述添加劑的質(zhì)量份 組成如下：過氧化鈉18份、高氯酸銨22份、氯化鈣7份、硼砂14份、羥甲基纖維素鈉8份、 聚丙烯酰胺15份、去離子水15份、丙三醇13份。
5. 制備如權(quán)利要求1所述的一種防銹耐熱異型鋼管的方法，其特征在于，所述方法如 下： (1) 對優(yōu)質(zhì)廢鋼進(jìn)行去污除銹處理，對廢鋼的成分進(jìn)行檢測，然后加入到熔煉爐中，按 要求添加其他成分至合格，將剛液溫度升溫至1700-180(TC，扒清爐渣，加入鐵合金脫氧，鋼 液溫度達(dá)1750-1800°C時，出爐； (2) 采用臥式離心機(jī)鑄造，澆筑溫度1770-1800°C，澆筑速度20-130kg/s，轉(zhuǎn)速 500-1500轉(zhuǎn)/min，形成鑄管； (3) 對主管內(nèi)外表面進(jìn)行處理：空冷，酸洗，烘干，鍍防銹層，所述防銹層為兩層，底層 為鋅層，外層為有機(jī)硅涂層，所述鋅層采用熱噴涂方法進(jìn)行噴涂。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種防銹耐熱異型鋼管，其特征在于，所述異型鋼管的質(zhì)量份 數(shù)組成如下：碳4份、硅3份、錳16份、鎳25份、鉻36份、銅3份、硫0. 3份、磷0. 6份、氮8 份、釩1. 2份、硼0. 1份、鑭16份、鐵100份，添加劑4份。
【文檔編號】C22C30/02GK104087870SQ201410307631
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】周金苗 申請人:江蘇華程工業(yè)制管股份有限公司