[發(fā)明專利]抗精蒽菲殘油腐蝕的奧氏體不銹鋼

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200610030367.3
• 申請(qǐng)日: 2006-08-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101130849A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張曉峰;陶軍;陸云飛;陳建申
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號(hào): C22C38/44
• 分類號(hào): C22C38/44
• 代理公司: 上海明成云知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 周成

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種合金，特別涉及一種抗精蒽菲殘油腐蝕的奧氏體不銹鋼。

背景技術(shù)

在焦化廠，有一些高溫和腐蝕的場(chǎng)合，鋼型號(hào)為304、316的普通不銹鋼無(wú)法滿足要求，有時(shí)需要采用超級(jí)不銹鋼甚至鎳基合金。例如焦化廠的精蒽裝置，是以煤焦油蒸餾所得的蒽油為原料，采用精餾提取其中的蒽和咔唑的裝置。精蒽裝置中有一個(gè)板式溶劑回收塔，用來(lái)回收精餾時(shí)添加到蒽油中的閃蒸油。在塔底設(shè)有一個(gè)菲殘油循環(huán)泵，該菲殘油循環(huán)泵采用鋼型號(hào)為321的不銹鋼制造，由于腐蝕，一般只能使用3個(gè)月，321的腐蝕速率超過(guò)4毫米每年。

菲殘油溫度高達(dá)340℃以上，腐蝕性很強(qiáng)。菲殘油的pH值約為8，其主要成分包括菲30～50％，蒽約4.1％，吡啶鹽類約4％，萘約3％，咔唑約1.3％。另外還含氟離子6ppm左右、氯離子20ppm左右、固定氨約5ppm、全硫約2.7％，以及其他一些不明物。經(jīng)掛片試驗(yàn)表明，鋼型號(hào)為URB28的不銹鋼的腐蝕速率超過(guò)1.4毫米每年以上，鋼型號(hào)為2507的不銹鋼的腐蝕速率超過(guò)1毫米每年，鋼型號(hào)為317的不銹鋼的腐蝕速率超過(guò)3.73毫米每年，即使鋼型號(hào)為904L的不銹鋼的腐蝕速度也超過(guò)1.2毫米每年。經(jīng)掛片試驗(yàn)，UNS登記號(hào)為N06625的鎳基合金可以適用于這種場(chǎng)合。但該種合金價(jià)格很貴，而且該材料的冶煉需要較高的工藝技術(shù)，國(guó)內(nèi)多家大型泵制造廠家均沒(méi)有能力冶煉這種合金。因此選取適合的材料是一個(gè)迫切需要解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的，在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，提供一種可用于焦化廠精蒽裝置溶劑回收塔塔底菲殘油循環(huán)泵制作的抗精蒽菲殘油腐蝕的奧氏體不銹鋼。

本發(fā)明的抗精蒽菲殘油腐蝕的奧氏體不銹鋼，用常規(guī)的冶煉方法煉制而成，其組分及重量百分含量為：

碳??≤0.030％

錳??≤2％

磷??≤0.030％

硫??≤0.030％

硅??1.5％～6.0％

鉻??17％～23％

鎳??23％～35％

鉬??6％～12％

銅??0.2％～0.8％

其余為鐵。

在上述組分中，鉬的含量?jī)?yōu)選為6％～10％，或者硅的含量?jī)?yōu)選為1.5％～4％。或者同時(shí)將鉬的含量?jī)?yōu)選為為6％～10％，硅的含量?jī)?yōu)選為為2％～4％。

本發(fā)明的不銹鋼，其鎳鉻含量與鋼型號(hào)為6XN相近，但6XN含氮，本發(fā)明的材料不含氮，這就大大降低了冶煉的技術(shù)難度，使得一般泵廠的鑄造車間都能夠冶煉。另外本發(fā)明的材料與6XN相比還增加了硅含量，這不但增強(qiáng)了不銹鋼的耐腐蝕性能，還改善了它的澆鑄性能，使得該材料更適合于鑄造泵、閥等設(shè)備。本發(fā)明的不銹鋼與鋼型號(hào)為904L相比增加了鉬(Mo)和硅的含量，提高了耐腐蝕性能，這樣在一些904L不能應(yīng)用的場(chǎng)合，有可能使用本發(fā)明的不銹鋼防止腐蝕。另外由于本發(fā)明的不銹鋼與904L相比增加了硅的含量，改善了澆鑄性能，這就使得本發(fā)明的不銹鋼更適合于鑄造泵閥等。其原因分析如下：

1、Mo對(duì)提高不銹鋼耐蝕性的影響

不銹鋼表面有一層致密的氧化鉻保護(hù)膜，這層鈍化膜對(duì)不銹鋼的耐蝕性起著關(guān)鍵作用。在還原性介質(zhì)中，不銹鋼表面的鈍化膜會(huì)遭到腐蝕破壞，使不銹鋼由鈍化態(tài)變成活化態(tài)。因此，一般不銹鋼在還原性介質(zhì)中耐蝕性降低，容易出現(xiàn)局部腐蝕。研究結(jié)果表明，加入適量的Mo可提高不銹鋼在還原性介質(zhì)中的耐腐蝕能力，提高不銹鋼抗點(diǎn)蝕、抗縫隙腐蝕、特別是抗氯化物局部腐蝕的性能。在這方面，Mo的作用能力相當(dāng)于Cr的3倍。Mo還能提高奧氏體不銹鋼的高溫力學(xué)性能。Mo提高不銹鋼在還原性介質(zhì)中的的耐蝕性，主要是由于鉬酸鹽是陽(yáng)極抑制劑，Mo和Cr的復(fù)合作用可以提高不銹鋼的鈍化和再鈍化能力(鈍化膜的修復(fù)能力)，可以提高鈍化膜的穩(wěn)定性，因此使不銹鋼具有更好的的耐蝕能力。在還原性介質(zhì)中，不銹鋼的耐腐蝕性能隨鋼種Mo含量的提高而增強(qiáng)。這一點(diǎn)已為很多研究結(jié)果所證實(shí)。

表1相關(guān)專利比較及在精蒽菲殘油中的耐蝕性