[發明專利]一種低碳Cr-Ni系高強度耐蝕鋼及其制備方法

有效

• 申請號: 202011603075.0
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112795844B
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 李昭東;曹燕光;陳潤農;雍岐龍;楊忠民;陳穎;王慧敏
• 申請（專利權）人: 鋼鐵研究總院;中聯先進鋼鐵材料技術有限責任公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/42;C21D8/02;C22C33/04
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所(普通合伙) 11386
• 代理人: 吳利芳

1.一種低碳Cr-Ni系高強度耐蝕鋼，其特征在于，所述低碳Cr-Ni系高強度耐蝕鋼的合金成分以質量百分比計：C：0.01%-0.03 %，Cr：3.0%-10.0 %，Ni：1.5%-2.0 %，Si：0.1%-0.5%，Mn：0.5%-1.0 %，P：0.04%-0.10 %，S：≤0.005 %，N：0.02%-0.06 %，Cu：0.2%-0.5 %，余量為Fe及不可避免的雜質；

其中Cr、Ni合金化通過采用紅土鎳礦冶煉的中Cr低Ni含Mn鐵水實現，N含量結合吹氮冶煉工藝實現；

鋼的微觀組織為鐵素體+回火馬氏體組織，鐵素體組織的體積分數為15%-40%。

2.根據權利要求1所述的低碳Cr-Ni系高強度耐蝕鋼，其特征在于，所述低碳Cr-Ni系高強度耐蝕鋼的合金成分以質量百分比計：C：0.015%-0.027 %，Cr：3.3%-9.8 %，Ni：1.5%-1.9%，Si：0.1%-0.40 %，Mn：0.5%-1.0 %，P：0.04%-0.09 %，S：≤0.005 %，N：0.025%-0.058 %，Cu：0.25%-0.48 %，余量為Fe及不可避免的雜質。

3.一種如權利要求1、2任一項所述的低碳Cr-Ni系高強度耐蝕鋼的制備方法，其特征在于，包括：

步驟1：冶煉和鑄造，得到鑄坯；

所述步驟1中，將紅土鎳礦中Cr低Ni含Mn鐵水和中頻爐上熔化的合金，經鋼包注入AOD爐，吹氮氣冶煉、LF精煉、連鑄成鑄坯；

步驟2：對鑄坯進行均質化處理，即加熱至奧氏體均勻化溫度并保溫；

奧氏體均勻化溫度控制為1150-1250℃，所述低碳Cr-Ni系高強度耐蝕鋼的Cr含量在7%-10%時，奧氏體均勻化溫度控制為1150-1200℃；保溫時間為0.5-3h；

步驟3：保溫后的鑄坯出爐后去除氧化皮后直接開軋，軋制過程采用再結晶粗軋和未再結晶精軋兩段軋制；其中，粗軋的累積變形量≥65%；

所述低碳Cr-Ni系高強度耐蝕鋼的Cr含量在[3%，7%]時，再結晶粗軋溫度控制在1100-970℃，精軋溫度控制在970-900℃；Cr含量在（7%，10%]時，再結晶粗軋溫度控制在1100-1000℃，精軋溫度控制在1000℃-900℃；

步驟4：經過步驟3軋制至目標厚度后，層流冷卻至550-750℃卷取，得到板卷；

步驟5：對板卷進行退火，退火步驟為：卷取后的板卷冷卻至100℃以下后再重新加熱至550-700℃，保溫0.5-5h。

4.根據權利要求3所述的低碳Cr-Ni系高強度耐蝕鋼的制備方法，其特征在于，所述步驟2中，所述低碳Cr-Ni系高強度耐蝕鋼的Cr含量在7%-10%時，奧氏體均勻化溫度控制為1150-1195℃。

5.根據權利要求3所述的低碳Cr-Ni系高強度耐蝕鋼的制備方法，其特征在于，所述步驟2中，保溫時間為1-3h。

6.根據權利要求3所述的低碳Cr-Ni系高強度耐蝕鋼的制備方法，其特征在于，所述步驟3中，所述低碳Cr-Ni系高強度耐蝕鋼的Cr含量在[3%，7%]時，再結晶粗軋溫度控制在1100-975℃，精軋溫度控制在970-933℃。

7.根據權利要求5所述的低碳Cr-Ni系高強度耐蝕鋼的制備方法，其特征在于，所述步驟3中，所述低碳Cr-Ni系高強度耐蝕鋼的Cr含量在（7%，10%]時，再結晶粗軋溫度控制在1100-1010℃，精軋溫度控制在1000℃-953℃。

8.根據權利要求4-7任一項所述的低碳Cr-Ni系高強度耐蝕鋼的制備方法，其特征在于，所述步驟5中，退火步驟為：卷取后的板卷冷卻至100℃以下后再重新加熱至600-650℃，保溫3-2h。