[發(fā)明專利]一種新型的耐熱鋼

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310334691.4
• 申請日: 2013-08-05
• 公開（公告）號: CN103484792A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設計）人: 常愛云
• 申請（專利權）人: 常愛云
• 主分類號: C22C38/58
• 分類號: C22C38/58;C22C37/10
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司 32206
• 代理人: 顧進

技術領域

本發(fā)明涉及一種耐熱鋼，具體來說涉及一種耐高溫、抗氧化的耐熱鋼，屬于冶金、鑄造工藝技術領域。?

背景技術

所謂耐熱鋼即可在高溫環(huán)境中保持較高持久強度、抗蠕變性和良好化學穩(wěn)定性的合金鋼。一般可分為熱強鋼和抗氧化鋼兩類?？寡趸撘话阋筝^好的化學穩(wěn)定性，但承受的載荷較低。熱強鋼則要求較高的高溫強度和相應的抗氧化性。耐熱鋼常用于制造鍋爐、汽輪機、動力機械、工業(yè)爐和航空、石油化工等工業(yè)部門中在高溫下工作的零部件。這些部件除要求高溫強度和抗高溫氧化腐蝕外，根據(jù)用途不同還要求有足夠的韌性、良好的可加工性和焊接性，以及一定的組織穩(wěn)定性。但是現(xiàn)有技術中的耐熱鋼往往在使用一段時間后相繼出現(xiàn)穩(wěn)定性較差，容易氧化和容易腐蝕等問題，在一定程度上增加可企業(yè)成本，該缺陷一直困擾著本領域的技術人員，雖然本領域的技術人員也在嘗試各種方法來解決上述技術問題，但是根本的問題一直沒有得到解決。因此，迫切的需要一種新的方法來解決上述技術問題。?

發(fā)明內容

本發(fā)明正是針對現(xiàn)有技術中存在的技術問題，提供一種兼顧耐高溫、耐磨損、抗氧化和抗沖擊的綜合使用性能，同時具有較低生產(chǎn)成本的一種新型的耐熱鋼。?

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案如下，?

一種新型的耐熱鋼，其特征在于，按照化學元素成分質量百分比如下，N3—9%，B1—3%，?C?1%～5%，Si?1.5～2%，Mn?2.5～3%，Ni0.3—0.5%，?Cr?5～13%，Nb?0.01～0.03%，Ti?0.02～0.06%，Re?0.03～0.1%，S≤0.02%，余量為Fe及不可避免的雜質元素。

作為本發(fā)明的一種改進，按照化學元素成分質量百分比如下，N4—8%，B1.5—2.5%，?C?2%～4%，Si?1.6～1.8%，Mn?2.6～2.8%，Ni0.35—0.45%，?Cr?6～12%，Nb?0.015～0.025%，Ti?0.03～0.05%，Re?0.04～0.08%，S≤0.01%，余量為Fe及不可避免的雜質元素。?

作為本發(fā)明的一種改進，按照化學元素成分質量百分比如下，N5%，B2%，?C?3%，Si?1.7%，Mn?2.7%，Ni0.4%，?Cr?8%，Nb?0.02%，Ti?0.04%，Re?0.06%，S≤0.005%，余量為Fe及不可避免的雜質元素。?

一種新型的耐熱鋼，其特征在于，按照化學元素成分質量百分比如下，N3%，B1%，?C1%，Si1.5%，Mn2.5%，Ni0.3%，Cr?5%，Nb?0.01%，Ti?0.02%，Re?0.03%，S?0.001%，余量為Fe及不可避免的雜質元素。?

一種新型的耐熱鋼，其特征在于，按照化學元素成分質量百分比如下，N9%，B3%，?C?5%，Si?2%，Mn?3%，Ni0.5%，?Cr?13%，Nb0.03%，Ti?0.06%，Re?0.1%，S0.002%，余量為Fe及不可避免的雜質元素。?

一種新型的耐熱鋼，其特征在于，按照化學元素成分質量百分比如下，N4%，B1.5%，?C?2%，Si?1.6%，Mn?2.6%，Ni0.35%，?Cr?6%，Nb?0.015%，Ti?0.03%，Re?0.04%，S0.003%，余量為Fe及不可避免的雜質元素。?

一種新型的耐熱鋼，其特征在于，按照化學元素成分質量百分比如下，N8%，B2.5%，?C?4%，Si?1.8%，Mn?2.8%，Ni0.45%，?Cr?12%，Nb0.025%，Ti0.05%，Re?0.08%，S0.008%，余量為Fe及不可避免的雜質元素。?

本發(fā)明之所以選擇上述原料成分、以及配比，具體原因如下，?

氮，N原子的價電子層結構為2s2p3，即有3個成單電子和一對孤電子對，以此為基礎，在形成化合物時，可生成如下三種鍵型：形成離子鍵、形成共價鍵和形成配位鍵，在熔煉時，容易與Ti發(fā)生TiN析出。

硼，B硼在室溫下比較穩(wěn)定，即使在鹽酸或氫氟酸中長期煮沸也不起作用。硼在600～1000°C可與硫、錫、磷、砷反應；在1000～1400°C與氮、碳、硅作用，高溫下硼還與許多金屬和金屬氧化物反應，形成金屬硼化物。這些化合物通常是高硬度、耐熔、高電導率和化學惰性的物質，進一步確保耐熱鋼穩(wěn)定的化學性質。?