[發(fā)明專利]一種耐蝕鋼及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110258724.6
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113136530A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 許斐范;姜杉;李學(xué)濤;曹建平;梁江濤;劉立偉;楊建煒
• 申請（專利權(quán)）人: 首鋼集團有限公司
• 主分類號: C22C38/38
• 分類號: C22C38/38;C22C38/02;C21D8/02
• 代理公司: 北京華沛德權(quán)律師事務(wù)所 11302
• 代理人: 王瑞琳

本發(fā)明提供了一種耐蝕鋼及其制備方法和應(yīng)用，屬于鋼鐵材料制備技術(shù)領(lǐng)域，所述耐蝕鋼由如下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的化學(xué)成分組成：C：0.04?0.12％，Si：0.01?1.0％，Mn：0.8?2.0％，S≤0.005％，P≤0.01％，Als≤0.02％，Cr：0.5?3.5％，Mg：0.001?0.01％，Ca：0.001?0.01％，O：0.001?0.01％，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明提供的耐蝕鋼，其屈服強度為380?400MPa，抗拉強度為420?475MPa，延伸率為25?30％，?20℃沖擊功為326?370J，低溫韌性好；在3.5％NaCl溶液以1.2m/s速率流動的條件下，其平均腐蝕速率為1.1?1.7mm/a，腐蝕速率低，且腐蝕均勻，耐蝕性好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋼鐵材料制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耐蝕鋼及其制備方法和應(yīng)用.

背景技術(shù)

耐蝕鋼因其具有耐腐蝕性，可應(yīng)用于腐蝕性環(huán)境下,比如氣候潮濕地區(qū)、海底等。其中，應(yīng)用于海底的耐蝕鋼由于可用作海水淡化裝置，可以解決地球淡水資源日益枯竭的問題，而受到領(lǐng)域內(nèi)的研發(fā)人員的廣泛關(guān)注。由于海水淡化裝置正常運行時為負壓環(huán)境，裝置內(nèi)流動的海水鹽度在3.5-7％之間，工作溫度在45-70℃之間，應(yīng)用于該裝置上的耐蝕鋼的實際服役環(huán)境為：長期應(yīng)力+濃海水+中高溫的沖刷腐蝕，因此，耐蝕鋼的服役環(huán)境極為苛刻。

目前，國外海水淡化裝置所使用的耐蝕鋼有雙相不銹鋼，或者涂覆特種防護涂層等關(guān)鍵耐蝕材料處于被國外壟斷的局面，因此，亟需開發(fā)一種具有的耐海水沖刷的耐蝕鋼，用以取代現(xiàn)用進口雙相不銹鋼和國外特種涂料，提高核心裝置的服役壽命，降低海水淡化成本以更好地滿足市場需求，同時將有助于拓展海水淡化應(yīng)用領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述的問題，本發(fā)明提供了一種耐蝕鋼及其制備方法和應(yīng)用，使耐候鋼具有良好的耐蝕性，從而提高核心裝置的服役壽命。

一方面，本發(fā)明實施例提供了一種耐蝕鋼，所述耐蝕鋼由如下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的化學(xué)成分組成：

C：0.04-0.12％，Si：0.01-1.0％，Mn：0.8-2.0％，S≤0.005％，P≤0.01％，Als≤0.02％，Cr：0.5-3.5％，Mg：0.001-0.01％，Ca：0.001-0.01％，O：0.001-0.01％，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

進一步地，所述Ca和所述Mg的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和與所述O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的比值≥1.0。

進一步地，所述Mn的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與所述碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的比值≥14.0。

進一步地，所述耐蝕鋼的金相組織由鐵素體和珠光體組成，其中，所述鐵素體的體積分?jǐn)?shù)為85～90％，所述珠光體的體積分?jǐn)?shù)為5～10％。

進一步地，所述鐵素體的晶粒尺寸為4-10μm。

進一步地，所述耐蝕鋼的厚度為5-20mm。

第二方面，本發(fā)明實施例提供了上述的一種耐蝕鋼的制備方法，所述方法包括，

獲取板坯；所述板坯由如下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的化學(xué)成分組成：C：0.04-0.12％，Si：0.01-1.0％，Mn：0.8-2.0％，S≤0.005％，P≤0.01％，Als≤0.02％，Cr：0.5-3.5％，Mg：0.001-0.01％，Ca：0.001-0.01％，O：0.001-0.01％，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；

對所述板坯進行加熱和軋制，獲得耐蝕鋼；所述軋制包括精軋，所述精軋結(jié)束溫度為830～860℃，所述精軋為2-4道次軋制，所述精軋的末道次的變形量≥20％。

進一步地，所述軋制還包括粗軋，所述粗軋開始溫度為1080-1130℃，所述粗軋結(jié)束溫度為1050-1100℃。

進一步地，所述加熱溫度為1150～1200℃。