[發(fā)明專利]一種耐腐蝕鋼管制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710405778.4
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN107267710A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張斌
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇金基特鋼有限公司
• 主分類號: C21C5/52
• 分類號: C21C5/52;C22C33/04;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/60;C22C38/22;C22C38/24;C22C38/28;C22C38/20
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)32204
• 代理人: 許丹丹

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋼管制備方法，特別涉及一種耐腐蝕鋼管制備方法。

背景技術(shù)

金屬材料抵抗周圍介質(zhì)腐蝕破壞作用的能力稱為耐腐蝕性。由材料的成分、化學(xué)性能、組織形態(tài)等決定的。鋼在腐蝕環(huán)境下，一般需要先對鋼進(jìn)行鍍膜、涂漆、電防腐等措施。然而鍍膜、涂漆和電防腐等有些缺陷無法克服，如有些細(xì)微的缺陷會造成局部的腐蝕，局部的腐蝕會快速擴(kuò)展，造成鋼管腐蝕。在鋼材中添加Cr、Cu、Ni、P、Ni等元素提高鋼的耐腐蝕性，但是對于局部腐蝕仍然影響鋼的耐腐蝕性能，其一些抗腐蝕性能材料的添加，降低了鋼的整體力學(xué)性能。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明提供一種耐腐蝕鋼管制備方法，增加鋼管的均勻性、硬度和強(qiáng)度，特別是提高鋼管的耐腐蝕性能。

技術(shù)方案：本發(fā)明所述一種耐腐蝕鋼管的制備方法，包括以下步驟：(1)熔煉：按重量份計，將100-120份Fe粉加入到高頻感應(yīng)熔煉爐中融化，將爐內(nèi)溫度升至1300-1400℃，加入0.7-1.2份C、0.1-0.2份Mn、0.02-0.06份Pb和0.02-0.05份Si，保溫30-40min；(2)繼續(xù)升溫，待溫度升至1550-1650℃后，加入0.06-1.2份Cr、0.005-0.02份S、0.02-0.4份W和0.05-0.4份V、0.01-0.1份Ti、0.05-0.5份Cu、0.05-0.2份Mo，保溫35-50min，得合金液；(3)將合金液轉(zhuǎn)移至精煉爐中，進(jìn)行脫氧、排渣處理，將溫度降至1100-1200℃，加入5-10份FeAl，保溫10-15min，得混合物；(4)將步驟(3)中得到的混合物澆鑄，得鋼塊，用乙炔一氧火焰對鋼塊加熱3-10s，隨后用水冷卻；(5)將經(jīng)表面淬火處理的鋼塊軋制，得耐腐蝕鋼管。

C的存在才可對鋼鐵進(jìn)行熱處理，調(diào)節(jié)和改變鋼鐵的力學(xué)性能，當(dāng)C在一定范圍時，提高C的含量可以提高鋼的硬度和強(qiáng)度，但含量過高，鋼的韌性和塑性下降。

Mn在鋼中的作用為提高鋼的淬透性，起固溶強(qiáng)化作用，增加鋼的強(qiáng)度和硬度，但是Mn含量過高，則會增加鋼的過熱敏感性。

Pb作用為降低疲勞強(qiáng)度。但是Pb的含量需要進(jìn)行嚴(yán)格控制，含量過高則會降低鋼的沖擊韌性，且降低鋼的塑性。Si在本發(fā)明中主要是作為脫氧劑，并且可以減少晶體的各向異性傾向，增加鋼的強(qiáng)度、耐熱性和耐磨性，在普通鋼鐵中，硅的含量通常為0.4％以上，硅的含量不合適則會破壞鋼的連續(xù)性，且會形成與鋼無法相容的顆粒，增加鋼材料的磨損，不利實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。

Cr在本發(fā)明中增加了鋼的淬透性，提高鋼的強(qiáng)度、硬度和韌性，提高鋼的綜合性能，與本發(fā)明的C形成化合物，可以很好的增加鋼的耐磨性、抗氧化性、耐蝕性，傳統(tǒng)的高鉻鋼作為軸承用主要是利用了Cr的此種優(yōu)良性能，但是Cr含量過高，則會出現(xiàn)硬而脆的中間產(chǎn)物，且增加了鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度。

S通常作為有害成分存在，本發(fā)明中添加S的原因?yàn)镾與組分中的Mn形成的MnS，少量MnS的存在可在不降低鋼的硬度條件下，增加鋼的塑性，但是S含量過高，增加塑性，但是會破壞鋼的連續(xù)性，加熱時會引起熱裂等不良影響，故S的含量需嚴(yán)格控制。

W增加了鋼的回火穩(wěn)定性、熱強(qiáng)性和耐磨性，提高鋼在高溫時的抗蠕變能力，但是W的含量過高，容易與組分中的C、Fe等其他成分形成含量過高的化合物，影響鋼的耐磨性。

V在本發(fā)明中主要提高鋼的耐磨性和耐高溫性能，同時還具有提高鋼強(qiáng)度的效果。V與組分中的C形成的化合物對提高鋼的硬度和耐磨性效果明顯，同時該化合物可以與鋼很好的融合，不會因?yàn)轭w粒彌散造成的鋼的不均勻。

Ti可以提高剛的強(qiáng)度、硬度、耐腐蝕性和抗磨性等力學(xué)性能，當(dāng)Ti含量在0.01-0.08％時，Ti在鋼板中以固溶鈦存在，可以起固溶強(qiáng)化作用，增加鐵的抗腐蝕作用。當(dāng)Ti含量在0.08-0.1％時，Ti以化合態(tài)在鋼中存在，可以增加鋼的均勻性，彌散狀態(tài)分布，可以提高鋼耐局部腐蝕。并且Ti在此范圍內(nèi)，可以與Cu產(chǎn)生協(xié)同作用，在少量的用量時，提高鋼的耐腐蝕性能。

Cu的存在使得鋼在腐蝕介質(zhì)中，形成一層致密的氧化層，減緩或阻抑腐蝕介質(zhì)繼續(xù)向內(nèi)侵蝕，因此Cu是常用的提高鋼板抗腐蝕性能的添加組分，通常當(dāng)Cu的含量為2-3％時，可以提高鋼對硫酸、鹽酸的抗腐蝕性和應(yīng)力腐蝕的穩(wěn)定性，但是Cu的存在會增加鋼的力學(xué)性能和抗腐蝕性能，本發(fā)明在此基礎(chǔ)上，利用Cu與其他組分進(jìn)行篩選，降低同的使用量，不影響鋼的力學(xué)性能的條件下，提高鋼的抗腐蝕性能。