[發明專利]一種漿體疏浚用高硬度耐磨蝕鋼板及其生產方法

有效

• 申請號: 201710383610.8
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN108930001B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 溫東輝;宋鳳明;楊阿娜;屈朝霞;夏立乾;華駿山
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/32
• 分類號: C22C38/32;C22C38/38;C22C38/26;C22C38/28;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C33/04;C21D8/02
• 代理公司: 上海開祺知識產權代理有限公司 31114
• 代理人: 竺明

一種漿體疏浚用高硬度耐磨蝕鋼板及其生產方法，其成分重量百分比為：C：0.18?0.24％，Si≤0.01，Mn：1.3?1.6％，P≤0.015％，S≤0.005％，Al：0.2?1.0％，Cr：0.3?1.2％，B：0.001?0.002％，N≤0.005％；另外，含有Nb：0.01?0.03％或Ti：0.01?0.025％中的一種或兩種，并滿足6.65N＜Nb+Ti≤0.045，其余為Fe和不可避免的雜質元素。本發明耐磨蝕鋼的成分設計兼顧了耐腐蝕和耐磨損性能，主要用于圍海造陸、航道疏浚等領域的疏浚管道制作，其耐磨蝕性能達到目前普通管的2倍，從而大幅度提高了疏浚效率、降低作業成本。

技術領域

本發明涉及低合金鋼制造領域，特別涉及一種漿體疏浚用耐磨蝕鋼板及其生產方法。

背景技術

在圍海造陸、航道疏浚、岸堤維護等作業中大量泥沙、沙礫等固體顆粒以漿體的形式通過疏浚管道進行長距離輸送，管體同時承受漿體介質的電化學腐蝕和固體顆粒的磨損及二者的交互作用，特別是海水漿體中含有風化巖、珊瑚礁、中粗砂時對管體造成的磨蝕更為嚴重，普通Q235B、Q345B材質管線在苛刻工況條件下的使用壽命較短，甚至不滿1年即報廢。

耐磨鋼如中國專利公開號CN103397272A公開的“具有低裂紋敏感指數和高強度的耐磨鋼板及其制備方法”，中國專利公開號CN103103448A公開的“一種低合金高強韌性耐磨鋼板”，上述專利涉及鋼種及鋼種在硬度上達到450HBW級別，主要用于工程機械、礦山設備等領域，具有較好的耐磨損性能。在成分設計上均為C-Mn基礎上添加了較高的Mo合金元素，合金成本較高。同時鋼中含有較高的耐蝕元素Si，Si促進表面保護性銹層的形成，增加了磨蝕失重，同時上述專利鋼種未采取措施控制腐蝕，在腐蝕+磨損的工況條件下無法滿足使用要求。

還有如美國專利號US5284529A公開的“abrasion-resistant steel”，該專利涉及鋼種含有高達0.05-1.5％的Ti，同時含有0.1-3.0％的Mo，合金成本較高；日本專利號JP2007231321A、JP2008169443A公開的專利“wear resistant steel sheet”和“wear-resistant steel sheet superior in workability and manufacturing methodtherefor”介紹了通過Ti和W的碳化物析出顆粒提高耐磨性能的方法，鋼板硬度可達到450HBW以上。但基體中大量的碳化物顆粒在磨蝕環境下充當陰極角色，促進電化學腐蝕的發生，增加了材料的磨蝕失重，所以鋼板雖然具有良好的耐磨損性能，但耐磨蝕性能不佳。

中國專利公開號CN101886225A(對比專利2)公開的“一種耐蝕耐磨鋼及其制備方法”，該專利涉及鋼種洛氏硬度52以上，基體中加入了高達0.4-0.9％C、14-16％Mn，且Mo、Cr含量均在5-10％，此外還含有一定量的Pr、Nd和Gd等稀有元素，屬于高合金鋼種，成本很高；而2012和2013年中國專利公開號CN102776445A(對比專利1)公開的“一種漿體輸送用下貝氏體耐磨鋼管及其制造方法”和中國專利公開號CN103436790A(對比專利3)公開的“一種礦漿輸送焊管管線用耐磨鋼及其制造方法”，這兩個專利涉及鋼種均為貝氏體或貝氏體+針狀鐵素體組織，基體硬度不高，抗拉強度僅600-800MPa，主要應用于顆粒細小(幾十μm)的礦漿或原油輸送，不適用于大顆粒、高密度的海水漿體輸送領域。

發明內容

本發明的目的在于提供一種漿體疏浚用高硬度耐磨蝕鋼及其生產方法，鋼的成分設計兼顧了耐腐蝕和耐磨損性能，主要用于圍海造陸、航道疏浚等領域的疏浚管道制作，其耐磨蝕性能達到目前普通管的2倍，從而大幅度提高了疏浚效率、降低作業成本。

為達到上述目的，本發明的技術方案是：