[發明專利]含稀土高鉻鐵素體不銹鋼鋼管制造方法

有效

• 申請號: 201510012754.3
• 申請日: 2015-01-12
• 公開（公告）號: CN105839021B
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 趙海平;徐松乾;周燦棟
• 申請（專利權）人: 寶鋼特鋼有限公司
• 主分類號: C22C38/34
• 分類號: C22C38/34;C22C38/26;C22C33/04
• 代理公司: 上海集信知識產權代理有限公司31254
• 代理人: 肖祎

技術領域

本發明涉及一種不銹鋼管及其制造方法，更具體地說，涉及Ce+La稀土元素改善其加工性能的高鉻鐵素體不銹鋼鋼管制造方法。

背景技術

鐵素體不銹鋼，尤其是含Si和Al的高Cr鐵素體不銹鋼，在煙氣換熱器的高溫腐蝕性環境中有著獨特的優勢。煙氣換熱器的煙氣溫度高達900～1000℃，而且煙氣中含有大量的硫化物等腐蝕性氣體，并伴有大量粉塵，目前大量使用的高鎳奧氏體不銹鋼由于Ni含量較高，抗S腐蝕能力比較差。而含Si和Al的高Cr鐵素體不銹鋼很好的適應了這種惡劣環境，由于該類鐵素體不銹鋼不含Ni，而且Al能夠在接觸面形成保護膜，很好的抗硫化物腐蝕，Si可以有效提高鋼的抗氧化能力，所以其壽命可以達到奧氏體不銹鋼的3～4倍。

CN 1542156A專利公布了一種高硅、高鋁鐵素體不銹鋼及其鋼管的制備，涉及的牌號為0Cr18SiAl，該專利介紹的鐵素體不銹鋼Cr含量在16.0～25.0％，不合Nb和稀土元素Ce，制管方式是通過熱穿孔的方式。CN 1266910A專利公布了一類用于高溫換熱器的不銹鋼，包含三個牌號：0Cr24SiAl、0Cr18SiAl和0Cr13SiAl，按照該專利的成分體系，我們對0Cr24SiAl進行了試制，試制過程中發現，該鋼種由于Al和Si含量較高，鋼液流動性差，而且鑄態組織的晶粒及其粗大，晶粒直接可以達到10mm左右，晶界強度很低，切取的鑄態組織試樣，可以直接摔碎，所以在鋼錠開坯過程中，極易出現開裂，無論升高或降低加熱溫度，無論放慢或加快變形速率，無論增大或減小單道次變形量，都很容易出現開裂。結合試制過程中的研究實驗，本申請在0Cr24SiAl成分體系基礎上加了Nb和稀土元素Ce+La，Nb能起到穩定化作用，提高鑄錠中的等軸晶比例，減小鑄態組織的晶粒度，稀土元素不僅能凈化鋼液，細化鋼的凝固組織，更能富集于晶界，提高晶界的潔凈度，提高晶界強度，改善鑄態鋼錠的加工性能。本申請提供的是通過熱擠壓的方式制備鋼管，與前述專利的熱穿孔方式存在本質區別。

CN 101381845A專利公布了在高純鐵素體不銹鋼中添加稀土元素能改善其焊接性能，該專利介紹的是Cr含量在18～20的中鉻不銹鋼，而且這類不銹鋼中Si含量比較低(Si≤0.50)，不合Al，與本申請中提到的高Cr含Si含Al鐵素體不銹鋼區別很大。

CN 1376808A專利公布了一種含稀土和Nb的鐵素體不銹鋼，該專利介紹的鐵素體不銹鋼的Cr含量為11.0～15.0，Si含量≤0.50，均小于本申請涉及的Cr和Si含量，而且該發明的鐵素體不銹鋼不含Al，與本發明中提到的高Cr含Si含Al鐵素體不銹鋼區別很大。

發明內容

針對現有技術中存在的鐵素體不銹鋼加工性能不佳的問題，本發明的目的是提供含稀土高鉻鐵素體不銹鋼鋼管制造方法。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種含稀土高鉻鐵素體不銹鋼，各組分的質量百分比為：C+N0.005～0.025％，Si 0.7～1.6％，Mn 0.3～1.0％，P≤0.04％，S≤0.03％，Cr 22～27％，Nb 0.1～0.4％，Al 1.1～1.8％，稀土元素Ce+La 0.01～0.30％，其余為平衡元素Fe和雜質。

根據本發明的一實施例，各組分的具體質量百分比為：C 0.012％，Mn0.65％，Si 1.25％，P 0.024％，S 0.002％，Cr 23.58％，Al 1.18％，Nb0.23％，稀土元素Ce+La 0.30％，N 0.013％，O 0.0008％。

根據本發明的一實施例，各組分的具體質量百分比為：C 0.0071％，Mn 0.41％，Si 1.54％，P 0.032％，S 0.008％，Cr 26.12％，Al 1.75％，Nb 0.16％，稀土元素Ce+La 0.10％，N 0.0142％，O 0.001％。

根據本發明的一實施例，各組分的具體質量百分比為：C 0.0057％，Mn 0.92％，Si 1.16％，P 0.015％，S 0.004％，Cr 24.33％，Al 1.43％，Nb 0.10％，稀土元素Ce+La 0.24％，N0.0113％，O0.0014％。

根據本發明的一實施例，各組分的具體質量百分比為：C0.0124％，Mn 0.77％，Si 0.82％，P 0.027％，S 0.013％，Cr 25.57％，Al 1.24％，Nb 0.32％，稀土元素Ce+La 0.28％，N 0.0117％，O 0.0009％。