[發明專利]一種耐熱鋼在630度汽輪機主汽門及汽缸中的應用

在審

• 申請號: 201611044811.7
• 申請日: 2016-11-22
• 公開（公告）號: CN108085615A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 劉松鋒;沈紅衛;劉霞;梅林波;許存官;張帆;羅巍;李剛;陸文龍
• 申請（專利權）人: 上海電氣電站設備有限公司;國家電投集團江蘇電力有限公司
• 主分類號: C22C38/54
• 分類號: C22C38/54;C22C38/52;C22C38/48;C22C38/46;C22C38/44;C22C38/04;C21D1/18;F01D17/10
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 沈金美

本發明提供一種耐熱鋼在630度汽輪機主汽門及汽缸中的應用，所述耐熱鋼以質量%計含有C 0.08％~0.16％，Mn 0.60％~1.20％，Cr 8.50％~10.00％，Mo 1.20％~1.80％，Ni 0.10％~0.40％，Co 0.70％~1.30％，V 0.10％~0.30％，N 0.010％~0.030％，Nb 0.02％～0.08％，B 0.006％～0.022％；余量為鐵和雜質。本發明中耐熱鋼具有耐630℃高溫的特性；同時，本發明將該耐熱鋼應用到汽輪機的主汽門和汽缸中，從而使本發明中主汽門和汽缸的高溫持久性較強，且具有耐630℃高溫的特性。

技術領域

本發明涉及一種耐熱鋼的應用，特別是涉及一種耐熱鋼在630度汽輪機主汽門及汽缸中的應用。

背景技術

伴隨著節能減排的要求，我國能源結構正在進行深度的調整。且隨著火力發電市場未來的發展趨勢，要求汽輪機不斷向高參數、高效率發展。因此，需要提高汽輪機主汽門的蒸汽溫度和壓力。在過去的幾十年間，主汽門的蒸汽溫度從538℃、566℃不斷提高到600℃、甚至620℃。主汽門的材料也從合金鋼發展到耐熱鋼，但是尚未出現耐熱鋼在630℃汽輪機主汽門中的應用。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種耐熱鋼在630度汽輪機主汽門中的應用，用于解決現有技術中汽輪機的主汽門的高溫持久性能不足的問題。

為實現上述目的，本發明提供一種耐熱鋼在630度汽輪機主汽門中的應用，所述耐熱鋼以質量％計含有C 0.08％～0.16％，Mn 0.60％～1.20％，Cr 8.50％～10.00％，Mo1.20％～1.80％，Ni 0.10％～0.40％，Co 0.70％～1.30％，V 0.10％～0.30％，N 0.010％～0.030％，Nb 0.02％～0.08％，B 0.006％～0.022％；余量為鐵和雜質。

進一步地，所述耐熱鋼需要經過如下制造方法制備：

S1、首先進行堿性電路冶煉；

S2、然后進行鋼包精煉；

S3、最后在大氣環境中進行澆注。

進一步地，所述步驟S3中需先進行真空除氣。

進一步地，所述步驟S3中通過砂型澆注獲得汽輪機主汽門鑄件。

進一步地，所述制造方法還包括：

S4、將汽輪機主汽門鑄件進行調質熱處理。

進一步地，所述調質熱處理包括：進行1100～1130℃淬火和兩次730～760℃回火處理。

如上所述，本發明涉及耐熱鋼在630度汽輪機主汽門中的應用，具有以下有益效果：

本發明在現有的耐熱鋼基礎上添加了元素Co和B；B元素在晶界處可以有效的阻止M23C6的長大、并明顯的提高耐熱鋼的高溫持久強度；Co元素的加入，可以降低層錯能，同時增加固溶強化的效果，有利于提高耐熱鋼的高溫持久強度；從而使本發明中耐熱鋼能在630℃的高溫環境中保持其正常的強度，即使本發明中耐熱鋼具有耐630℃高溫的特性；同時，本發明將該耐熱鋼應用到汽輪機的主汽門中，從而使本發明中主汽門的高溫持久性較強，且具有耐630℃高溫的特性。

本發明的另一個目的在于提供一種耐熱鋼在630度汽輪機汽缸中的應用，用于解決現有技術中汽輪機的汽缸的高溫持久性能不足的問題。