[發明專利]一種閥門雙相不銹鋼材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201410573586.0
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN104357751A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 錢國東
• 申請（專利權）人: 無錫樂華自動化科技有限公司
• 主分類號: C22C38/44
• 分類號: C22C38/44;C22C33/04
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 張惠忠

技術領域

本發明屬于鋼鐵冶金技術領域，具體涉及一種閥門用雙相不銹鋼材料及其制備方法。

背景技術

近年來，石油、化工深加工技術發展很快，對耐高溫、耐磨、抗氫腐蝕，耐氫氟酸腐蝕等閥門的需求量進一步增加。不銹鋼閥門因其優良的耐蝕性和良好的力學性能，廣泛應用于化工、輕工、電力等行業，對系統的安全性和經濟運行起著極為重要的作用。不銹鋼閥門的使用條件很復雜，主要應用在有毒、高腐蝕、易燃、易爆、高溫、高壓等危險場合，其失效形式主要是在特定使用環境下，由密封損壞引起的泄露，造成能源、原材料的浪費，對人身安全和國家財產造成極大的損失。

制造閥門零件的材料要根據下列因素來選擇：

1、工作介質的壓力、溫度和特性。

2、該零件的受力情況以及在閥門結構中所起作用。

3、有較好的工藝性。

4、在滿足以上條件情況下，要有較低的成本。

不銹鋼閥門應用主要以304、316、316L奧氏體不銹鋼為主，產品形式為閥體、閥蓋、閥板和閥桿，應用于壓力小于6.4MPa、溫度小于200℃強硝酸等介質環境的流體控制設備中。

例如專利申請號為200710120430.7，發明名稱為鎳基合金和具有鎳基合金層密封面的不銹鋼閥門及制備方法的發明專利，其公開了一種用于不銹鋼閥門密封面合金層的鎳基合金的成分和含量：

C：1.0-1.5wt%，Cr：17.5-19.5wt%，Mo：7.0-9.0?wt%，W：3.5-4.5wt%，Nb：1.5-2.5wt%，Si：2.0-3.0wt%，Ni：余量。

例如申請號為201210227760.7，發明名稱為一種不銹鋼截止閥門防內漏裝置的發明專利，由不銹鋼截止閥門和聚四氟乙烯板制成，由于本發明采用因截止閥封面磨損導致漏氣、漏液的報廢不銹鋼截止閥門，采用內加聚四氟乙烯板的技術，使報廢不銹鋼截止閥門恢復合格，提高了閥門使用率。

但是，隨著我國能源緊張，原材料價格的不斷上漲，作為高合金化的300系列不銹鋼閥門產品面臨著如何節約并有效地使用資源的問題。開發節鎳無鎳不銹鋼材料已成為不銹鋼材料的發展方向。隨著冶金及材料技術的進步，節鎳型雙相不銹鋼材料，提高了鋼的力學性能和耐蝕性能，已經受到重視。并已在石油化工球閥等通用閥門上得到應用。

目前，國內雙相不銹鋼主要產品是管、板和復合板，也有鍛件和鑄件，產量都不大。

我國生產的雙相不銹鋼鑄件主要有兩個牌號，即ZG1Cr17Mn9Ni4Mo3Cu2N，這類雙相不銹鋼鑄件鎳含量在百分之八以上，鎳元素偏高無形中增加了大量的成本；以及ZG1Cr18Mn13Mo2CuN，這類雙向不銹鋼鑄件雖然無鎳，但是犧牲其機械性能較差，上述化學式中的中文含義為：ZG：鑄鋼，Cr：鉻，Mn：錳，Ni：鎳，N：氮，Cu：銅，Mo：鉬。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，而提供一種成本低、抗腐蝕性強以及耐磨性強的一種閥門用低成本雙相不銹鋼材料及其制備方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種閥門雙相不銹鋼材料，各成分及其質量百分比為：

C：0.02～0.04%，Cr：18～28%，Mn＜1.5%，Ni：3.5～6.5%，N：0.2～0.3%，Mo：3.5-5.5%，余量為Fe。

一種閥門雙相不銹鋼材料，各成分及其質量百分比為：

C：0.02%，Cr：18%，Mn＜1.5%，Ni：3.5%，N：0.2%，Mo：3.5%，余量為Fe。

一種閥門雙相不銹鋼材料，各成分及其質量百分比為：

C：0.025%，Cr：22%，Mn＜1.5%，Ni：4.5%，N：0.22%，Mo：4.0%，余量為Fe。

一種閥門雙相不銹鋼材料，各成分及其質量百分比為：

C：0.03%，Cr：25%，Mn＜1.5%，Ni：5.5%，N：0.25%，Mo：4.5%，余量為Fe。

一種閥門雙相不銹鋼材料，各成分及其質量百分比為：

C：0.04%，Cr：28%，Mn＜1.5%，Ni：6.5%，N：0.3%，Mo：5.5%，余量為Fe。

一種用于閥門雙相不銹鋼材料的制備方法，包括以下步驟：

第一步，采用FeCa合金對純Fe進行脫S處理，熔煉前對Cr、Ni、Mn、Mo進行高溫真空脫水除氣處理；