CN100575530C - 一种奥氏体耐热疲劳钢 - Google Patents
一种奥氏体耐热疲劳钢 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100575530C CN100575530C CN200710025283A CN200710025283A CN100575530C CN 100575530 C CN100575530 C CN 100575530C CN 200710025283 A CN200710025283 A CN 200710025283A CN 200710025283 A CN200710025283 A CN 200710025283A CN 100575530 C CN100575530 C CN 100575530C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- steel
- heat
- fatigue
- high temperature
- resistant anti
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
一种奥氏体耐热疲劳钢,涉及合金钢技术领域,其组分以重量百分比计,C为0.2~0.45%,Cr为20~26%,Mn为2~9%,Ni为3.0~13%,Si为1~2.8%,N为0.1~0.4%,B为0.01~0.3%,Nb为0.35~0.46%,V为0.4~0.5%,Y为0.01~0.09%,余量为Fe和杂质S和P,杂质的重量百分比不高于0.03%。本发明在保证普通耐热钢耐高温性能、耐腐蚀性能、耐磨损性能、抗氧化性能、抗蠕变性能、抗冲击性能、切削性能、可焊接性能等有所提高的基础上,大幅提高了耐热疲劳性能,最终得到耐热疲劳性能优良的耐热钢。其中N、B、Nb、V、Y的合金化有利于提高钢的高温强度;Nb、V、Y元素,增加了氧化膜的粘附性,使钢的耐热疲劳、抗氧化性能提高。
Description
技术领域
本发明涉及合金钢技术领域,特指一种奥氏体耐热疲劳钢,适用于制作在从低温到高温冷热循环条件下工作的各种构件。
背景技术
耐热钢用途日益广泛,主要用于制作钢铁冶炼设备、热加工及热处理设备等。但普通金属材料及普通耐热钢材在冷热交变环境中极易产生裂纹,导致零件失效。提高材料的耐热疲劳性能对于延长零部件使用寿命和提高设备整机运行稳定性有重要意义,前人对耐热钢的耐热疲劳性能进行了一些研究,文献[1](孙向明,吕松强,张增光.铌、氮、铈对耐热钢性能的影响,特殊钢.2002,23(3):16~18.)和文献[2](蒋汉祥,甄涛,王少娜.超低硫耐热钢H2的研制,重庆大学学报.2002,25(4):134~136.),初步探讨了部分元素对钢的耐热性能和高温性能的影响,但未涉及在提高钢的耐热性能方面的作用,对于提高钢的耐热疲劳性能的研究较少。
本发明根据固溶强化、弥散强化和晶界强化等原理,在奥氏体耐热钢基础上引入新的合金元素,例如,Mn、B、Nb、V、Y等,最终得到耐热疲劳性能优良的奥氏体耐热钢,同时还具有耐高温、耐腐蚀、耐磨损、抗氧化、抗蠕变、抗冲击、易切削、可焊接等特点。其中N、B、Nb、V、Y的合金化有利于提高钢的高温强度;Nb、V、Y元素,增加了氧化膜的粘附性,使钢的耐热疲劳、抗氧化性能提高,其热疲劳性能从8000次提高到29000次。
发明内容
本发明的目的提供一种奥氏体耐热疲劳钢。
本发明具体的技术方案为,一种奥氏体耐热疲劳钢,其特征在于:组分以重量百分比计,C为0.2~0.45%,Cr为20~26%,Mn为2~9%,Ni为3.0~13%,Si为1~2.8%,N为0.1~0.4%,B为0.01~0.3%,Nb为0.35~0.46%,V为0.4~0.5%,Y为0.01~0.09%,余量为Fe和杂质S和P,杂质的重量百分比不高于0.03%。
上述的奥氏体耐热疲劳钢,B优选为0.01~0.1%,Nb优选为0.37~0.40%,V优选为0.45~0.5%,Y优选为0.01~0.03%,杂质不高于0.15%,C优选为0.25~0.35%。
本发明在保证普通耐热钢耐高温性能、耐腐蚀性能、耐磨损性能、抗氧化性能、抗蠕变性能、抗冲击性能、切削性能、可焊接性能等有所提高的基础上,大幅提高了耐热疲劳性能,最终得到耐热疲劳性能优良的耐热钢。其中N、B、Nb、V、Y的合金化有利于提高钢的高温强度;Nb、V、Y元素,增加了氧化膜的粘附性,使钢的耐热疲劳、抗氧化性能提高。
具体实施方式
实施例1:
在中频电炉中冶炼本发明耐热疲劳钢(记为1#钢),成分为C为0.28%,Cr为22%,Mn为2.5%,Ni为4.1%,Si为1.8%,N为0.19%,B为0.15%,Nb为0.35%,V为0.4%,Y为0.06%,杂质S和P为0.02%,余量为Fe。钢冶炼后分别浇铸成钢锭及铸态试样,钢锭锻造成棒材。然后对抗拉强度、延伸率、冲击功、高温抗拉强度按照国家标准进行了检测,还进行了1000℃·500h抗氧化增重实验和20℃~800℃冷热循环热疲劳实验。热疲劳性能见表1热疲劳裂纹扩展数据表;其它性能见表2高低温性能对照表。
实施例2:
在中频电炉中冶炼本发明耐热疲劳钢(记为2#钢),成分为C为0.45%,Cr为25.5%,Mn为7.5%,Ni为12.2%,Si为2.8%,N为0.3%,B为0.05%,Nb为0.39%,V为0.47%,Y为0.02%,杂质S和P为0.01%,余量为Fe。钢冶炼后分别浇铸成钢锭及铸态试样,钢锭锻造成棒材。然后对抗拉强度、延伸率、冲击功、高温抗拉强度按照国家标准进行了检测,还进行了1000℃·500h抗氧化增重实验和20℃~800℃冷热循环热疲劳实验。热疲劳性能见表1热疲劳裂纹扩展数据表;其它性能见表2高低温性能对照表。
通过表1对比发现,本发明钢的热疲劳裂纹出现明显迟于普通钢和普通耐热钢,因而本发明钢的耐热疲劳性能明显高于普通钢和普通耐热钢。
通过表2对比发现,本发明钢的常温力学性能高于普通钢和普通耐热钢,而本发明钢的1000℃·500h抗氧化性能明显高于普通钢和普通耐热钢。
表1热疲劳裂纹扩展数据表
表2高低温性能对照表
Claims (3)
1、一种奥氏体耐热疲劳钢,其特征在于:组分以重量百分比计,C为0.2~0.45%,Cr为20~26%,Mn为2~9%,Ni为3.0~13%,Si为1~2.8%,N为0.1~0.4%,B为0.01~0.3%,Nb为0.35~0.46%,V为0.4~0.5%,Y为0.01~0.09%,余量为Fe和杂质S和P,杂质的重量百分比不高于0.03%。
2、根据权利要求1所述的一种奥氏体耐热疲劳钢,其特征在于:B为0.01~0.1%,Nb为0.37~0.40%,V为0.45~0.5%,Y为0.01~0.03%。
3.根据权利要求1所述的一种奥氏体耐热疲劳钢,其特征在于:C为0.25~0.35%。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN200710025283A CN100575530C (zh) | 2007-07-20 | 2007-07-20 | 一种奥氏体耐热疲劳钢 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN200710025283A CN100575530C (zh) | 2007-07-20 | 2007-07-20 | 一种奥氏体耐热疲劳钢 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101092678A CN101092678A (zh) | 2007-12-26 |
CN100575530C true CN100575530C (zh) | 2009-12-30 |
Family
ID=38991111
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN200710025283A Expired - Fee Related CN100575530C (zh) | 2007-07-20 | 2007-07-20 | 一种奥氏体耐热疲劳钢 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN100575530C (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102454688A (zh) * | 2010-10-20 | 2012-05-16 | 新日兴股份有限公司 | 枢纽器以及具备该枢纽器的电子装置 |
CN103436815B (zh) * | 2013-08-31 | 2015-02-18 | 郭玉宝 | 耐热耐磨钢及采用这种耐热耐磨钢的干熄焦机出焦底板 |
CN103614659A (zh) * | 2013-10-22 | 2014-03-05 | 芜湖市鸿坤汽车零部件有限公司 | 一种内燃机用奥氏体合金钢材料及其制备方法 |
CN110656277A (zh) * | 2019-11-05 | 2020-01-07 | 天津新伟祥工业有限公司 | 用于汽车涡轮壳、排气管的耐热钢及其制备方法 |
-
2007
- 2007-07-20 CN CN200710025283A patent/CN100575530C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101092678A (zh) | 2007-12-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107075629B (zh) | 奥氏体系不锈钢板 | |
KR101740164B1 (ko) | 오스테나이트계 내열 합금 | |
CN102649202A (zh) | 一种不锈钢焊丝 | |
WO2006106944A1 (ja) | オーステナイト系ステンレス鋼 | |
JP4719780B2 (ja) | タービン用の溶接型ロータおよびその製造方法 | |
EP2377962B1 (en) | Precipitation hardenable martensitic stainless steel and steam turbine blade using the same | |
CN105452515A (zh) | 高铬耐热钢 | |
JP2015528057A (ja) | 高い使用温度で優れたクリープ強度、耐酸化性、耐蝕性を有するオーステナイト系合金鋼 | |
CN102747305B (zh) | 地热发电涡轮机转子用低合金钢和地热发电涡轮机转子用低合金材料及其制造方法 | |
CN108611561A (zh) | 铁素体不锈钢 | |
CN108779530B (zh) | 马氏体系不锈钢板 | |
CN107980069A (zh) | 耐腐蚀钢、用于生产所述钢的方法及其用途 | |
KR102374800B1 (ko) | 가스 터빈 디스크재 및 그 열처리 방법 | |
JP2016216805A (ja) | オーステナイト系耐熱合金および耐熱耐圧部材 | |
CN100575530C (zh) | 一种奥氏体耐热疲劳钢 | |
WO2007029687A1 (ja) | 低合金鋼 | |
JP6227561B2 (ja) | オーステナイト合金 | |
CN107587080B (zh) | 一种沉淀强化耐热钢及其制备工艺 | |
CN102230129A (zh) | 一种含稀土高强度钢板及其热处理工艺 | |
CN103740913A (zh) | 高温锻制马氏体不锈钢热处理方法 | |
EP2803741A1 (en) | Low alloy steel | |
JP2014129576A (ja) | 高温特性および耐水素脆化特性に優れたFe−Ni基合金およびその製造方法 | |
JP2013032592A (ja) | 蒸気タービンケーシング用Cr−Mo−1/4V鋳鋼品に対するニオブの添加 | |
JP2010138465A (ja) | クリープ強度に優れる耐熱鋼およびその製造方法 | |
JPH11209851A (ja) | ガスタービンディスク材 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20091230 Termination date: 20140720 |
|
EXPY | Termination of patent right or utility model |