[發明專利]一種耐高溫氧腐蝕不銹鋼、套管及其制造方法

有效

• 申請號: 201710773984.0
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN109423573B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 張春霞;齊亞猛;張忠鏵;蔡海燕
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/44;C22C38/46;C22C38/06;C21D1/25;C21D8/10;C21D9/08
• 代理公司: 上海東信專利商標事務所(普通合伙) 31228
• 代理人: 楊丹莉;李丹

1.一種耐高溫氧腐蝕不銹鋼，其特征在于，其化學元素質量百分比為：

C：0.04～0.10％、Si：0.1～0.5％、Mn：0.20～1.0％、Cr：11.0～14.0％、Ni：2.0～5.0％、N≤0.02％、W：0.2～1.0％、V：0.03～0.1％、Al：0.01～0.04％，余量為Fe和其他不可避免的雜質；

所述耐高溫氧腐蝕不銹鋼具有單一的回火馬氏體組織，所述耐高溫氧腐蝕不銹鋼的表面具有鈍化膜，所述鈍化膜內含有Cr和Ni素；所述鈍化膜內Cr元素的含量為15～25wt％，以及/或者所述鈍化膜內Ni元素的含量為3～8wt％；

所述耐高溫氧腐蝕不銹鋼屈服強度為90～110ksi鋼級，其沖擊韌性≥80J，且其耐受500℃以上環境下的O₂和CO₂共存的腐蝕。

2.如權利要求1所述的耐高溫氧腐蝕不銹鋼，其特征在于，各相關元素還滿足下述公式：(Cr+1/2W):(Ni+5C)≤5，其中Cr、W、Ni、C為各元素的質量百分比。

3.一種耐高溫氧腐蝕不銹鋼套管，其采用如權利要求1-2中任意一項所述的耐高溫氧腐蝕不銹鋼制得。

4.如權利要求3所述的耐高溫氧腐蝕不銹鋼套管的制造方法，其特征在于：

在定徑步驟，控制終軋溫度為900-980℃，然后以15℃/s以上的冷速進行快速冷卻，控制快速冷卻的終冷溫度介于T1和T2之間，然后空冷冷卻至100℃以下，其中T1＝579-423C-30.4Mn-17.7Ni-12.1Cr，T2＝579-450(C+N)-30Mn-12.7Cr-17.8Ni-8Si-11W，式中各元素均表示各元素的質量百分比；

在定徑步驟后進行調質步驟，所述調質步驟包括淬火步驟和回火步驟。

5.如權利要求4所述的制造方法，其特征在于，快速冷卻的速度為15-40℃/s。

6.如權利要求4所述的制造方法，其特征在于，在所述淬火步驟中，將鋼管加熱到AC3以上的溫度后，然后以15℃/s以上的冷速進行快速冷卻，控制快速冷卻的終冷溫度介于T1和T2之間，然后再空冷冷卻至100℃以下，其中T1＝579-423C-30.4Mn-17.7Ni-12.1Cr，T2＝579-450(C+N)-30Mn-12.7Cr-17.8Ni-8Si-11W，式中各元素均表示各元素的質量百分比。

7.如權利要求6所述的制造方法，其特征在于，淬火步驟中的快速冷卻的速度為15-40℃/s。

8.如權利要求4所述的制造方法，其特征在于，在所述回火步驟中，控制回火溫度為590～650℃。