一種鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼，其特征在于，包括下列質(zhì)量百分比原料：C0.4-0.8％，Cr26.0-30.0％，Ni8.0-10.0％，Si0.6-1.2％，Mn0.8-1.2％，N0.2-0.3％，RE0.05-0.15％，S0.02-0.04％，P0.01-0.05％，Ti0.1-0.3％，余量為Fe。本發(fā)明的有益效果為：(1)鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼首先要合理設(shè)計成分，使主要合金元素(Cr、Ni)和輔助元素(N、RE及Ti)合理匹配，在鑄態(tài)下獲得奧氏體+碳化物組織，保證該材料在高溫下的強度、抗氧化性能和耐磨性能。(2)鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼抗氧化性能好，在1200℃，平均氧化速度<0.3g/(m2×h)，屬抗氧化材料；室溫抗拉強度640-760MPa，沖擊韌度15-20J/cm2，洛氏硬度HRC23-28；材料熔鑄及焊接工藝性能好,適合制造各種水泥熱工設(shè)備抗磨耐熱件。(3)水泥熱工設(shè)備抗磨耐熱件使用壽命比常用的Cr25Ni20耐熱件提高20％～40％。
【專利說明】一種鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及耐磨材料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼。

【背景技術(shù)】
[0002]中國水泥產(chǎn)量的大幅度提高加快了水泥生產(chǎn)工業(yè)裝備現(xiàn)代化的進程，同時也對水泥熱工設(shè)備抗磨耐熱件的性能提出了更高的要求。國外目前主要采用高鉻鎳耐熱鋼，如SCH21、HH、HI及Cr25Ni20等。用這些耐熱鋼制造水泥熱工設(shè)備抗磨耐熱件，一則由于其含碳量較低，其耐磨性偏低；二則由于含鎳量高，使其成本較高，影響了這些鋼種的大量應(yīng)用。為了保證水泥熱工設(shè)備的安全運行和進一步提高其抗磨耐熱件的壽命，亟需研究開發(fā)適應(yīng)水泥熱工設(shè)備抗磨耐熱件工況條件的抗磨耐熱鋼及其零部件。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供一種耐高溫、高耐磨性、抗氧化性能和抗腐蝕性能優(yōu)良的鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼。
[0004]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0005]一種鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼，其特征在于，包括下列質(zhì)量百分比原料:C0.4-0.8 %，Cr26.0-30.0 %，Ni8.0-10.0 %，S1.6-1.2 %，Mn0.8-1.2 %, N0.2-0.3 %，RE0.05-0.15%, S0.02-0.04%, P0.01-0.05%, T1.1-0.3%，余量為 Fe。
[0006]優(yōu)選的，所述質(zhì)量百分比原料為:C0.5-0.7%, Cr27.0-29.0 %, Ni8.5-9.5 % ,S1.8-1.0 %, Mn0.9-1.1 %, N0.22-0.28 %, RE0.08-0.12 %, S0.025-0.035 %,P0.02-0.04%, T1.15-0.25%，余量為 Fe。
[0007]優(yōu)選的，所述各質(zhì)量百分比原料為:C0.6%，Cr28.0 %, Ni9.0 %, S1.9 %,Mnl.0%, N0.25%, RE0.10%, S0.03%, P0.03%, T1.2%，余量為 Fe。
[0008]本發(fā)明的有益效果為:(1)鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼首先要合理設(shè)計成分，使主要合金元素(Cr、Ni)和輔助元素(N、RE及Ti)合理匹配，在鑄態(tài)下獲得奧氏體+碳化物組織，保證該材料在高溫下的強度、抗氧化性能和耐磨性能。(2)鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼抗氧化性能好，在120(TC，平均氧化速度〈0.3g/(m2Xh)，屬抗氧化材料；室溫抗拉強度640_760MPa，沖擊韌度15-20J/cm2，洛氏硬度HRC23-28 ;材料熔鑄及焊接工藝性能好，適合制造各種水泥熱工設(shè)備抗磨耐熱件。(3)水泥熱工設(shè)備抗磨耐熱件使用壽命比常用的Cr25Ni20耐熱件提高20%~40%。

【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體說明:
[0010]實施例1
[0011]一種鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼，其特征在于，包括下列質(zhì)量百分比原料:C0.4%，Cr26.0%, Ni8.0%, S1.6%, Mn0.8%, N0.2%, RE0.05%, S0.02%, P0.01%, T1.1%，余量為Fe。
[0012]本發(fā)明的有益效果為:(1)鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼首先要合理設(shè)計成分，使主要合金元素(Cr、Ni)和輔助元素(N、RE及Ti)合理匹配，在鑄態(tài)下獲得奧氏體+碳化物組織，保證該材料在高溫下的強度、抗氧化性能和耐磨性能。(2)鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼抗氧化性能好，在1200°C，平均氧化速度〈0.3g/(m2 Xh)，屬抗氧化材料；室溫抗拉強度640_760MPa，沖擊韌度15-20J/cm2，洛氏硬度HRC23-28 ;材料熔鑄及焊接工藝性能好，適合制造各種水泥熱工設(shè)備抗磨耐熱件。(3)水泥熱工設(shè)備抗磨耐熱件使用壽命比常用的Cr25Ni20耐熱件提高20%~40%。
[0013]實施例2
[0014]一種鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼，其特征在于，包括下列質(zhì)量百分比原料:C0.8%，Cr30.0%, Nil0.0%, Sil.2%, Mnl.2%, N0.3%, RE0.15%, S0.04%, P0.05%, T1.3%，余量為Fe。
[0015]本發(fā)明的有益效果為:(I)鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼首先要合理設(shè)計成分，使主要合金元素(Cr、Ni)和輔助元素(N、RE及Ti)合理匹配，在鑄態(tài)下獲得奧氏體+碳化物組織，保證該材料在高溫下的強度、抗氧化性能和耐磨性能。(2)鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼抗氧化性能好，在1200°C，平均氧化速度〈0.3g/(m2 Xh)，屬抗氧化材料；室溫抗拉強度640_760MPa，沖擊韌度15-20J/cm2，洛氏硬度HRC23-28 ;材料熔鑄及焊接工藝性能好，適合制造各種水泥熱工設(shè)備抗磨耐熱件。(3 )水泥熱工設(shè)備抗磨耐熱件使用壽命比常用的Cr25Ni20耐熱件提高20%~40%。
[0016]實施例3
[0017]一種鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼，其特征在于，包括下列質(zhì)量百分比原料:C0.6%，Cr28.0%, Ni9.0%, S1.9%,Mnl.0%, N0.25%, RE0.10%, S0.03%, P0.03%, T1.2%，余量為Fe。
[0018]本發(fā)明的有益效果為:(1)鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼首先要合理設(shè)計成分，使主要合金元素(Cr、Ni)和輔助元素(N、RE及Ti)合理匹配，在鑄態(tài)下獲得奧氏體+碳化物組織，保證該材料在高溫下的強度、抗氧化性能和耐磨性能。(2)鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼抗氧化性能好，在1200°C，平均氧化速度〈0.3g/(m2 Xh)，屬抗氧化材料；室溫抗拉強度640_760MPa，沖擊韌度15-20J/cm2，洛氏硬度HRC23-28 ;材料熔鑄及焊接工藝性能好，適合制造各種水泥熱工設(shè)備抗磨耐熱件。(3)水泥熱工設(shè)備抗磨耐熱件使用壽命比常用的Cr25Ni20耐熱件提高20%~40%。
[0019]實施例4
[0020]一種鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼，其特征在于，包括下列質(zhì)量百分比原料:C0.5%，Cr27.0%, Ni8.5%, S1.8%,Mn0.9%, N0.22%, RE0.08%, S0.025%, P0.02%, T1.15%,
余量為Fe。
[0021]本發(fā)明的有益效果為:(1)鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼首先要合理設(shè)計成分，使主要合金元素(Cr、Ni)和輔助元素(N、RE及Ti)合理匹配，在鑄態(tài)下獲得奧氏體+碳化物組織，保證該材料在高溫下的強度、抗氧化性能和耐磨性能。(2)鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼抗氧化性能好，在1200°C，平均氧化速度〈0.3g/(m2 Xh)，屬抗氧化材料；室溫抗拉強度640_760MPa，沖擊韌度15-20J/cm2，洛氏硬度HRC23-28 ;材料熔鑄及焊接工藝性能好，適合制造各種水泥熱工設(shè)備抗磨耐熱件。(3)水泥熱工設(shè)備抗磨耐熱件使用壽命比常用的Cr25Ni20耐熱件提高20%~40%。
[0022]實施例5
[0023]一種鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼，其特征在于，包括下列質(zhì)量百分比原料:C0.7%，Cr29.0%, Ni9.5%, Sil.0%,Mnl.1 %, N0.28%, RE0.12%, S0.035%, P0.04%, T1.25%,
余量為Fe。
[0024]本發(fā)明的有益效果為:(1)鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼首先要合理設(shè)計成分，使主要合金元素(Cr、Ni)和輔助元素(N、RE及Ti)合理匹配，在鑄態(tài)下獲得奧氏體+碳化物組織，保證該材料在高溫下的強度、抗氧化性能和耐磨性能。(2)鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼抗氧化性能好，在1200°C，平均氧化速度〈0.3g/(m2 Xh)，屬抗氧化材料；室溫抗拉強度640_760MPa，沖擊韌度15-20J/cm2，洛氏硬度HRC23-28 ;材料熔鑄及焊接工藝性能好，適合制造各種水泥熱工設(shè)備抗磨耐熱件。(3)水泥熱工設(shè)備抗磨耐熱件使用壽命比常用的Cr25Ni20耐熱件提高20%~40%。
[0025]最后所應(yīng)說明的是，以上【具體實施方式】僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼，其特征在于，包括下列質(zhì)量百分比原料:C0.4-0.8%,Cr26.0-30.0%, Ni8.0-10.0%, S1.6-1.2%, Mn0.8-1.2%, N0.2-0.3%, RE0.05-0.15%,S0.02-0.04%, P0.01-0.05%, T1.1-0.3%，余量為 Fe。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼，其特征在于，所述質(zhì)量百分比原料為:C0.5-0.7 %，Cr27.0-29.0 %，Ni8.5-9.5 %，S1.8-1.0%, Mn0.9-1.1%, N0.22-0.28 %，RE0.08-0.12%, S0.025-0.035%, P0.02-0.04%, T1.15-0.25%，余量為 Fe。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉻鎳氮稀土抗磨耐熱鋼，其特征在于，所述各質(zhì)量百分比原料為:C0.6%, Cr28.0%, Ni9.0%, S1.9%, Mnl.0%, N0.25%, RE0.10%, S0.03%,P0.03%, T1.2%，余量為 Fe。
【文檔編號】C22C38/50GK104131236SQ201410366080
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月28日
【發(fā)明者】汪德發(fā) 申請人:寧國市開源電力耐磨材料有限公司