本發(fā)明涉及高度耐腐蝕鋼的制備工藝。
背景技術(shù)：
長(zhǎng)期以來，我國(guó)輸電線路鐵塔所用鋼材局限于 Q 235 和 Q 345 兩種強(qiáng)度等級(jí)。當(dāng)構(gòu)件設(shè)計(jì)荷載較大時(shí)，一般采用組合斷面的方法來滿足鐵塔構(gòu)件的承載能力要求，這必然導(dǎo)致鐵塔桿件數(shù)量及規(guī)格增多，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造復(fù)雜，安裝工作量增大，造成了工程投資的增加和資源的浪費(fèi)。隨著更高電壓等級(jí)的 750KV、1000 KV 交流特高壓、±800 KV 直流特高壓輸電線路的建設(shè)，以及大截面、多分裂導(dǎo)線的使用，桿塔設(shè)計(jì)荷載不斷增大，這種由于鐵塔用鋼材強(qiáng)度過低所造成的影響表現(xiàn)得越來越突出。
另外，我國(guó)幅員遼闊，在北方很多地區(qū)冬季氣溫在 -20℃以下，極限氣溫達(dá) -45℃以下；夏季，部分地區(qū)的地表溫度高達(dá)50-60℃；特定環(huán)境下甚至還有大風(fēng)冰雹暴雨等惡劣天氣。近年來，我國(guó)輸電鐵塔在惡劣天氣下發(fā)生的安全事故引起了廣泛關(guān)注。因此，尋求一種能滿足在各種惡劣和極端環(huán)境下使用穩(wěn)定的輸電鐵塔用鋼具有重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
現(xiàn)有的高強(qiáng)度耐腐蝕鋼的化學(xué)成分控制和生產(chǎn)冶煉方法制造的鐵塔用鋼其性能指標(biāo)無法滿足新型鐵塔制造的實(shí)際需求。
本發(fā)明的目的就是開發(fā)一種滿足上述技術(shù)要求，生產(chǎn)工藝科學(xué)、易操作、經(jīng)濟(jì)可靠的新型結(jié)構(gòu)鋼的生產(chǎn)工藝，以滿足新型鐵塔制造的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
本發(fā)明涉及高強(qiáng)度耐腐蝕鋼的制備工藝，鋼的組分按重量百分比為：C：0.3-0.5%，Cr：12-16%，Co：1.2-1.6%，Mn：0.2-0.6%，Si：0.2-0.8%，Mo：0.9-1.5%，V：0.05-0.2%，Ti：0.05-0.5%，稀土RE：0.05-0.5%和余量鐵，采用轉(zhuǎn)爐初煉、LF爐精煉、連鑄的生產(chǎn)工藝流程，其特征在于：先在轉(zhuǎn)爐冶煉過程中加入L08鐵水及廢鋼；經(jīng)過LF爐精煉，精煉溫度：1500℃～1650℃；成分微調(diào)、造渣脫氧，精煉時(shí)間＞30分鐘；全程吹氬攪拌；精煉渣堿度CaO/SiO2：＜5.0；使化學(xué)成分達(dá)到鋼地組分要求；最后在1500℃～1550℃進(jìn)行連鑄。
采用上述方法生產(chǎn)的鋼種具有高屈服強(qiáng)度σs≥600N/mm2、-45℃時(shí)低溫沖擊韌性Akv≥30J、疲勞壽命≥300萬次的性能。成品鋼無需熱處理，可用于醫(yī)療器械制作、列車鐵塔的制造、工程機(jī)械用、煤礦液壓之支架等領(lǐng)域。
本鋼種經(jīng)1000℃～1050℃淬火、650℃～750℃高溫回火調(diào)質(zhì)熱處理后，抗拉強(qiáng)度≥760N/mm2、-45℃時(shí)低溫沖擊韌性Akv≥200J；經(jīng)滲碳化學(xué)熱處理后，可用于制造各種高強(qiáng)度耐腐蝕的耐磨機(jī)械傳動(dòng)零件和部件。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：
不改變?cè)袃?yōu)質(zhì)鋼種的生產(chǎn)條件，通過優(yōu)選化學(xué)成分、優(yōu)化生產(chǎn)工藝等手段，達(dá)到鐵塔用鋼的技術(shù)要求。使生產(chǎn)成本較電爐冶煉大幅度降低，鋼質(zhì)純凈，鋼材批量生產(chǎn)各項(xiàng)力學(xué)性能優(yōu)良，工藝過程簡(jiǎn)捷，成品鐵塔無需調(diào)質(zhì)熱處理過程，安全性、可靠性大幅增強(qiáng)，滿足貨車提速、重載的需要的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)通過不同的熱處理或后步處理，高強(qiáng)度耐腐蝕性大幅提高，可用于制造各種高強(qiáng)度耐腐蝕的機(jī)械傳動(dòng)零件和部件。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例詳細(xì)介紹本發(fā)明的技術(shù)方案：
先在轉(zhuǎn)爐冶煉過程中加入L08鐵水及廢鋼；經(jīng)過LF爐精煉，精煉溫度：1500℃～1650℃；成分微調(diào)、造渣脫氧，精煉時(shí)間＞30分鐘；全程吹氬攪拌；精煉渣堿度CaO/SiO2：＜5.0；使化學(xué)成分達(dá)到鋼的組分要求；最后在1500℃～1550℃進(jìn)行連鑄，鑄成160mm×245mm、160mm×200mm和200mm×200mm方坯。性能達(dá)到如下指標(biāo)：屈服強(qiáng)度σs為600N/mm2、-45℃時(shí)低溫沖擊韌性Akv 30J、疲勞壽命≥300萬次。
將上述制得的鋼材經(jīng)1000℃～1050℃淬火、650℃～750℃高溫回火調(diào)質(zhì)熱處理后，抗拉強(qiáng)度760N/mm2、-45℃時(shí)低溫沖擊韌性Akv=200J。并且，產(chǎn)品在經(jīng)過96小時(shí)的鹽霧腐蝕后，依然基本保持了原有的抗拉強(qiáng)度和表面光澤度。