CN101250670A - 一种无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢 - Google Patents

一种无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢，其特征在于：它的化学成份为：C≤0.08％、Si≤1.00％、Mn13.0％～15.0％、Cr12.0％～14.0％、Cu 1.0％～2.0％、N 0.15％～0.25％、P≤0.035％、S≤0.030％。本发明是一种新钢种，经过数十次的工艺试验、检测为奥氏体金相组织，其化学成分、耐酸耐腐蚀性、抗氧化性及机械性能均达到了不锈钢的技术标准，特别是加入了微量元素，使晶粒细化、增加钢的韧性，又达到了脱氧、脱硫、消除钢中非金属夹杂、防止晶间腐蚀等作用。以锰、氮代替昂贵的镍，使冶炼成本降低60％以上，可应用于不锈耐酸无缝钢管、各种圆钢、板材和精密铸造的不锈耐酸钢铸件的生产，具有显著的经济效益。

Description

一种无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢
技术领域
本发明专利涉及一种具有较高的抗晶间腐蚀性能、良好的机械性能良好低温强度及韧性的无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢。
背景技术
本发明无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢是针对传统的不锈耐酸钢中含有高镍高铬的合金成分，成本昂贵而研制的。目前，在公知的技术中，不锈耐酸钢中典型的钢种是0Cr18Ni9Ti和1Cr18Ni9Ti，尽管其性能较好，但成分中镍、铬含量高，随着科学技术的发展，不锈耐酸钢的使用范围日益扩大，从宇航、航空、原子能、海洋开发、能源、化工、石油、食品、医疗器械、直至家庭用具，甚至建筑等诸多方面都广泛使用不锈耐酸钢制品。因此近三十年来，其产品品种也在不断扩大，质量不断提高，按其金相组织可分为：铁素体型、马氏体型、奥氏体型、奥氏体-铁素体(双相)型、高强度沉淀硬化型等五个类型，按其化学成分可分为；铬钢、铬镍钢和镍铬钢，其中镍铬钢是奥氏体型不锈耐酸钢。上述的高镍高铬不锈耐酸钢，因冶炼成本高及主要原材料镍元素的短缺和稀少，使其发展和应用都受到了限制。
发明内容
本发明无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢，克服了上述存在的缺陷，目的是提供一种以锰、氮代替昂贵的镍元素的Cr-Mn-N系的奥氏体型不锈耐酸钢。
本发明无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢内容简述：
本发明无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢，其特征在于：它的化学成份为：
C≤0.08％、Si≤1.00％、Mn13.0％～15.0％、Cr12.0％～14.0％、Cu 1.0％～2.0％、N 0.15％～0.25％、P≤0.035％、S≤0.030％。
本发明无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢在熔炼时炉料装料前在炉底先加入1～2％的石灰，以利于熔炼初期低温脱磷，采用还原工艺操作法，将紫铜、铬铁和无锈的低碳钢料一起装入炉内，待熔化后加入1～2％的石灰和0.5％的荧石粉，同时加入预热至800℃的氮化铬铁，待氮化铬铁熔化后加入金属锰，待金属锰熔化后，采用硅钙合金粉扩散脱氧，要求白渣操作，出钢前10分钟加硅铁，出钢前3分钟加入0.5％的混合稀土。
本发明无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢，是一种新钢种，经过数十次的工艺试验、检测为奥氏体金相组织，其化学成分、耐酸耐腐蚀性、抗氧化性及机械性能均达到了不锈钢的技术标准，特别是加入了微量元素，使晶粒细化、增加钢的韧性，又达到了脱氧、脱硫、消除钢中非金属夹杂、防止晶间腐蚀等作用。以锰、氮代替昂贵的镍，使冶炼成本降低60％以上，可应用于不锈耐酸无缝钢管、各种圆钢、板材和精密铸造的不锈耐酸钢铸件的生产，具有显著的经济效益。
具体实施方式
本发明无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢是这样实现的，下面做具体说明。无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢的化学成份为：C≤0.08％、Si≤1.00％、Mn13.0％～15.0％、Cr12.0％～14.0％、Cu 1.0％～2.0％、N 0.15％～0.25％、P≤0.035％、S≤0.030％。
本发明无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢在熔炼时炉料装料前在炉底先加入1～2％的石灰，以利于熔炼初期低温脱磷，采用还原工艺操作法，将紫铜、铬铁和无锈的低碳钢料一起装入炉内，待熔化后加入1～2％的石灰和0.5％的荧石粉，同时加入预热至800℃的氮化铬铁，待氮化铬铁熔化后加入金属锰，待金属锰熔化后，采用硅钙合金粉扩散脱氧，要求白渣操作，出钢前10分钟加硅铁，出钢前3分钟加入0.5％的混合稀土。
本发明无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢是通过化学成分设计，并通过添加多种微量元素而取得的新钢种，通过在冶炼工艺过程适时加入微量元素以促成该钢种为奥氏体金相组织，消除晶间腐蚀使其具有较高的抗晶间腐蚀性能，通过在不同浓度、不同温度的有机或无机酸中能通过T法、L法及X法检验，尤其在氧化介质中都具有良好的耐腐蚀性能。经室温检测其机械性能如下：
  钢种   抗拉强度   屈服强度   伸长率   断面收缩率
  0Cr13Mn14CuN   560MPa   260MPa   40％   58％
本发明无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢经实验证明性能良好，可应用于不锈耐酸无缝钢管、各种圆钢、板材和精密铸造的不锈耐酸钢铸件的生产。

Claims (2)

1、一种无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢，其特征在于：它的化学成份为：
C≤0.08％、Si≤1.00％、Mn13.0％～15.0％、Cr12.0％～14.0％、Cu 1.0％～2.0％、N 0.15％～0.25％、P≤0.035％、S≤0.030％。
2、根据权利要求1所述的无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢，其特征在于：本发明无镍低铬奥氏体0Cr13Mn14CuN不锈耐酸钢在熔炼时炉料装料前在炉底先加入1～2％的石灰，以利于熔炼初期低温脱磷，采用还原工艺操作法，将紫铜、铬铁和无锈的低碳钢料一起装入炉内，待熔化后加入1～2％的石灰和0.5％的荧石粉，同时加入预热至800℃的氮化铬铁，待氮化铬铁熔化后加入金属锰，待金属锰金属锰熔化后，采用硅钙合金粉扩散脱氧，要求白渣操作，出钢前10分钟加硅铁，出钢前3分钟加入0.5％的混合稀土。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20080827