CN102337476B - 一种耐热钢 - Google Patents

一种耐热钢 Download PDF

Info

Publication number
CN102337476B
CN102337476B CN 201110326732 CN201110326732A CN102337476B CN 102337476 B CN102337476 B CN 102337476B CN 201110326732 CN201110326732 CN 201110326732 CN 201110326732 A CN201110326732 A CN 201110326732A CN 102337476 B CN102337476 B CN 102337476B
Authority
CN
China
Prior art keywords
high temperature
temperature steel
steel
tapping
ladle
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
Application number
CN 201110326732
Other languages
English (en)
Other versions
CN102337476A (zh
Inventor
杨学焦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Huabo Enterprise Management Consulting Co ltd
Haimen Haizhen Vacuum Equipment Co ltd
Original Assignee
华洪萍
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 华洪萍 filed Critical 华洪萍
Priority to CN 201110326732 priority Critical patent/CN102337476B/zh
Publication of CN102337476A publication Critical patent/CN102337476A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102337476B publication Critical patent/CN102337476B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

一种耐热钢，其是在9Cr-1Mo的基础上改进得到，合理优化了钢的组分，通过各种微量元素的合理添加及协调作用，能够有效细化MX以及M23C6等碳化物；并通过冶炼工艺准确控制了钢的纯净与成分，以达成上述各元素协同作用的目的；同时，独特的热处理工艺和参数选择，有效提高了硬度、抗蠕变断裂等力学性能。

Description

一种耐热钢
技术领域
本发明涉及钢铁材料领域，特别是一种的具有优异高温力学性能的耐热钢。
背景技术
由于电力工业是国民经济发展的现行部分，其为工业和国民经济其它部门提供基本动力，是一个国家经济持续、健康发展的关键所在。当今虽然提倡环保，大力发展水电、风电等清洁能源，但鉴于我国的实际情况，国家的电力供应在很长一段时期内仍将很大程度上依赖于火力发电。因此，随着我国经济的快速发展，提高火电机组的热效率是一项重要和紧迫的任务。而火电机组效率的提高主要在于提高蒸汽的压力和温度。这就对火电机组的相关设备用钢特别是锅炉用钢的力学性能、尤其是高温力学性能提出了更高的要求，例如要求钢材在高温下具有足够的持久强度、蠕变强度、抗氧化行、耐腐蚀性、组织稳定性，以及还应具有良好的焊接性和冷热加工性能。
9Cr-1Mo系列耐热钢具有良好的强韧性、抗蠕变性、优异的高温抗氧化性和耐腐蚀性能，是一种广泛应用于火力发电厂动力等设备的耐热钢材，并且在世界范围内，对于9Cr-1Mo耐热钢的研究及改良一直是热门课题。时至今日，关于9Cr-1Mo耐热钢的开发及改良的研究热情非但没有衰减，反而随着能源短缺的日益严重而变更更为迫切。
发明内容
本发明的目的即在于通过调整9Cr-1Mo系列耐热钢的成分以及冶炼、热处理工艺，获得一种高温力学性能优异的耐热钢。
本发明所采用的技术方案如下：一种耐热钢，其由以下步骤制备得到：
第一，设计所述耐热钢的成分及配料，以重量百分含量计(％)，包含：C0.09-0.11，Si0.06-0.3，Mn0.5-0.7，Cr8-9，Mo0.95-1.05，P≤0.008，S≤0.006，Ni0.25-0.35，Cu0.03-0.05，V0.15-0.20，Nb0.09-0.11，Al0.01-0.02，Ti0.005-0.01，N0.02-0.04，余量为Fe和不可避免的杂质。
第二，冶炼，包括电弧炉初炼、钢包(LF)精炼、真空脱气(VD)处理，其中电弧炉采用偏心底出钢电弧炉(EBT)，出钢温度为1650-1670℃；出钢前依序加入铬铁、钼铁、锰铁以及硅铁和Al粒；出钢后在钢包内依序加入钒铁、铌铁、钛铁、纯镍以及纯铜，钢包精炼全程底吹氮气，氮气流量为250-300Nm3/min，吊包温度也控制在1650-1670℃；真空脱气处理真空度在67Pa以下，保持真空10-15分钟后，再次底吹氮气，流量保持在250-300Nm3/min。
第三，浇注成型，经水平连铸及适当的轧制工艺将耐热钢加工成所需形状。
第四，热处理，将浇注成型的耐热钢在1150-1200℃条件下加热1.5-2h，随后空冷到220-250℃，保温1.5-2h后，再以25-30℃/min的升温速率加热到700-750℃高温回火1.5-2h，之后空冷至室温。
本发明的优点是：在9Cr-1Mo的基础上，合理优化了钢的组分，通过各种微量元素的合理添加及协调作用，能够有效细化MX以及M23C6等碳化物；并通过冶炼工艺准确控制了钢的纯净与成分，以达成上述各元素协同作用的目的；同时，独特的热处理工艺和参数选择，有效提高了硬度、抗蠕变断裂等力学性能。
具体实施方式
下面，通过具体的实施例对本发明进行详细说明。
一种耐热钢，其由以下步骤制备得到：
第一，设计所述耐热钢的成分及配料，以重量百分含量计(％)，包含：C0.1，Si0.15，Mn0.6，Cr8.5，Mo1，P0.006，S0.006，Ni0.3，Cu0.04，V0.17，Nb0.1，Al0.01，Ti0.008，N0.03，余量为Fe和不可避免的杂质。第二，冶炼，包括电弧炉初炼、钢包(LF)精炼、真空脱气(VD)处理，其中电弧炉采用偏心底出钢电弧炉(EBT)，出钢温度为1660℃；出钢前依序加入铬铁、钼铁、锰铁以及硅铁和Al粒；出钢后在钢包内依序加入钒铁、铌铁、钛铁、纯镍以及纯铜，钢包精炼全程底吹氮气，氮气流量为280Nm3/min，吊包温度也控制在1660℃；真空脱气处理真空度为65Pa，保持真空10分钟后，再次底吹氮气，流量保持在300Nm3/min。
第三，浇注成型，经水平连铸及适当的轧制工艺将耐热钢加工成所需形状。
第四，热处理，将浇注成型的耐热钢在1180℃条件下加热1.8h，随后空冷到240℃，保温1.8h后，再以27℃/min的升温速率加热到730℃高温回火2h，之后空冷至室温。
本发明的耐热钢的硬度约为HV300，略高于普通9Cr-1Mo耐热钢HV250的水平；而在650℃、110MPa条件下的蠕变断裂时间超过3000小时，远远超过普通9Cr-1Mo耐热钢1000小时的水平。

Claims (2)

1.一种耐热钢，其由以下步骤制备得到：
第一，设计所述耐热钢的成分及配料，以重量百分含量计(％)，包含：C0.09-0.11，Si0.06-0.3，Mn0.5-0.7，Cr8-9，Mo0.95-1.05，P≤0.008，S≤0.006，Ni0.25-0.35，Cu0.03-0.05，V0.15-0.20，Nb0.09-0.11，Al0.01-0.02，Ti0.005-0.01，N0.02-0.04，余量为Fe和不可避免的杂质；
第二，冶炼，包括电弧炉初炼、钢包(LF)精炼、真空脱气(VD)处理，其中电弧炉采用偏心底出钢电弧炉(EBT)，出钢温度为1650-1670℃；出钢前依序加入铬铁、钼铁、锰铁以及硅铁和Al粒；出钢后在钢包内依序加入钒铁、铌铁、钛铁、纯镍以及纯铜，钢包精炼全程底吹氮气，氮气流量为250-300Nm3/min，吊包温度也控制在1650-1670℃；真空脱气处理真空度在67Pa以下，保持真空10-15分钟后，再次底吹氮气，流量保持在250-300Nm3/min；
第三，浇注成型，经水平连铸及适当的轧制工艺将耐热钢加工成所需形状；
第四，热处理，将浇注成型的耐热钢在1150-1200℃条件下加热1.5-2h，随后空冷到220-250℃，保温1.5-2h后，再以25-30℃/min的升温速率加热到700-750℃高温回火1.5-2h，之后空冷至室温。
2.根据权利要求1所述的一种耐热钢，其特征在于：所述耐热钢的硬度为HV300；650℃、110MPa条件下的蠕变断裂时间超过3000小时。
CN 201110326732 2011-10-25 2011-10-25 一种耐热钢 Expired - Fee Related CN102337476B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110326732 CN102337476B (zh) 2011-10-25 2011-10-25 一种耐热钢

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110326732 CN102337476B (zh) 2011-10-25 2011-10-25 一种耐热钢

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102337476A CN102337476A (zh) 2012-02-01
CN102337476B true CN102337476B (zh) 2013-07-24

Family

ID=45513423

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201110326732 Expired - Fee Related CN102337476B (zh) 2011-10-25 2011-10-25 一种耐热钢

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102337476B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102953010A (zh) * 2012-11-20 2013-03-06 无锡康柏斯机械科技有限公司 用于铸造汽车排气管的耐热钢材料
CN102965587A (zh) * 2012-11-20 2013-03-13 无锡康柏斯机械科技有限公司 用于制造汽车涡轮增压器的涡轮及叶轮的耐热钢材料
CN103320706B (zh) * 2013-06-05 2015-12-02 西安交通大学 一种双稀土改性耐热钢及其制备方法
CN103938107A (zh) * 2014-04-17 2014-07-23 浙江大隆合金钢有限公司 F91高耐热钢及其冶炼方法
CN104060189A (zh) * 2014-06-05 2014-09-24 宁国慧宏耐磨材料有限公司 一种高合金淬火筐

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3565331B2 (ja) * 1999-08-18 2004-09-15 三菱重工業株式会社 高強度低合金耐熱鋼
JP4259347B2 (ja) * 2004-02-19 2009-04-30 住友金属工業株式会社 高強度非調質継目無鋼管の製造方法
CN100519814C (zh) * 2006-06-16 2009-07-29 株式会社神户制钢所 具有高屈服强度的非调质钢板
CN101161847B (zh) * 2006-10-13 2011-04-13 鞍钢股份有限公司 高韧性热煨弯管用钢及其热轧平板的生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102337476A (zh) 2012-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102392195A (zh) 一种高强度高韧性核电压力容器锻件钢及其制造方法
CN102337476B (zh) 一种耐热钢
CN101545076B (zh) 一种马氏体热强不锈钢及其制造方法
CN102851610B (zh) 一种改进型结构材料马氏体耐热钢及其制备方法
CN101935807B (zh) 一种含稀土钇的节镍型奥氏体耐热不锈钢及其制备方法
CN103451562A (zh) 水电用调质型大厚度易焊接z向高强度钢板及其生产方法
CN103521946A (zh) 一种高强度奥氏体不锈钢埋弧焊焊丝
CN102965588A (zh) 低合金高强度铸钢及其冶炼、热处理方法
CN102330035A (zh) 一种耐热钢、耐热钢管及其制造方法
CN103317256A (zh) 一种高温强度优异的奥氏体不锈钢埋弧焊焊丝
CN103526131A (zh) 一种高强度不锈钢咖啡壶材料及其制备方法
CN104342603A (zh) 一种提高阀门耐腐蚀性能的合金材料及其处理工艺
CN103952633A (zh) 具有良好低温冲击韧性的高强度钢盘条及其生产方法
CN102181752A (zh) 核电站蒸汽发生器用手孔封盖弹簧材料及其制备方法
CN104264060A (zh) 一种高冲击韧性、高热稳定性热挤压模具钢及其制备方法
CN103215519A (zh) 一种火电超超临界机组用主蒸汽管道
CN103540859B (zh) 一种高耐热不锈钢咖啡壶材料及其制备方法
CN102268603A (zh) 一种高铝铁素体耐热钢
CN105331905A (zh) 一种新型无磁不锈钢及其制备方法
CN102086498A (zh) 一种高Cr高Ni抗氧化耐热钢
CN102703831A (zh) 一种含Cu控Cr核电站用无缝钢管及其生产方法
CN103451541A (zh) 一种适用于核电站屏蔽泵转子的马氏体不锈钢
CN103184391A (zh) 用于百万千瓦级大型水轮机顶盖的环板钢及其制造方法
CN101906593A (zh) 一种无晶间腐蚀高温高压锅炉钢管及其制造方法
CN102337477B (zh) 一种耐热钢的热处理方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Yang Xuejiao

Document name: the First Notification of an Office Action

DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Yang Xuejiao

Document name: Notification to Go Through Formalities of Registration

ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: HUA HONGPING

Free format text: FORMER OWNER: YANG XUEJIAO

Effective date: 20130606

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 050000 SHIJIAZHUANG, HEBEI PROVINCE TO: 315899 NINGBO, ZHEJIANG PROVINCE

TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20130606

Address after: 315899, 18, 202 Donghai garden, Mount Huangshan Road, Beilun District, Zhejiang, Ningbo

Applicant after: Hua Hongping

Address before: 050000, room 2, unit 1, building 5, South bell Road, No. 602, Xinhua District, Hebei, Shijiazhuang

Applicant before: Yang Xuejiao

DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Yang Xuejiao

Document name: Notification of Passing Examination on Formalities

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Hua Hongping

Document name: Notification of Passing Examination on Formalities

Addressee: Hua Hongping

Document name: Approval notice for cost mitigation

ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: GUANGDONG HUABO ENTERPRISE MANAGEMENT CONSULTING C

Free format text: FORMER OWNER: HUA HONGPING

Effective date: 20140506

Owner name: HAIMEN HAIZHEN VACUUM EQUIPMENT CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: GUANGDONG HUABO ENTERPRISE MANAGEMENT CONSULTING CO., LTD.

Effective date: 20140506

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 315899 NINGBO, ZHEJIANG PROVINCE TO: 510640 GUANGZHOU, GUANGDONG PROVINCE

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 510640 GUANGZHOU, GUANGDONG PROVINCE TO: 226100 NANTONG, JIANGSU PROVINCE

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20140506

Address after: 226100 South Zone, Desheng Town, Haimen, Jiangsu, Nantong

Patentee after: HAIMEN HAIZHEN VACUUM EQUIPMENT Co.,Ltd.

Address before: 510640 Guangdong city of Guangzhou province Tianhe District gold Yinglu No. 1 was 1106 room two

Patentee before: GUANGDONG HUABO ENTERPRISE MANAGEMENT CONSULTING Co.,Ltd.

Effective date of registration: 20140506

Address after: 510640 Guangdong city of Guangzhou province Tianhe District gold Yinglu No. 1 was 1106 room two

Patentee after: GUANGDONG HUABO ENTERPRISE MANAGEMENT CONSULTING Co.,Ltd.

Address before: 315899, 18, 202 Donghai garden, Mount Huangshan Road, Beilun District, Zhejiang, Ningbo

Patentee before: Hua Hongping

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130724

Termination date: 20151025

EXPY Termination of patent right or utility model