CN109913795A - 锅炉管用奥氏体耐热钢及其表面化学热处理工艺 - Google Patents

锅炉管用奥氏体耐热钢及其表面化学热处理工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN109913795A
CN109913795A CN201910308774.3A CN201910308774A CN109913795A CN 109913795 A CN109913795 A CN 109913795A CN 201910308774 A CN201910308774 A CN 201910308774A CN 109913795 A CN109913795 A CN 109913795A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat
steel
resistance steel
workpiece
resistance
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.)
Pending
Application number
CN201910308774.3A
Other languages
English (en)
Inventor
杨珍
鲁金涛
杨征
黄锦阳
周永莉
袁勇
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.)
Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd
Huaneng Power International Inc
Original Assignee
Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd
Huaneng Power International Inc
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 Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd, Huaneng Power International Inc filed Critical Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd
Priority to CN201910308774.3A priority Critical patent/CN109913795A/zh
Publication of CN109913795A publication Critical patent/CN109913795A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

本发明一种锅炉管用奥氏体耐热钢及其表面化学热处理工艺,所述工艺包括步骤1,将待处理的奥氏体耐热钢工件置于AlXn气氛中加热至奥氏体耐热钢的固溶处理温度并保温,形成铝扩散层,其中,X为Cl、Br或I,n为1或2;步骤2,将步骤1处理得到的奥氏体耐热钢工件空冷至室温。所述耐热钢采用上述工艺得到,其外部铝扩散层的厚度为47.1μm~423.2μm,其中外层铝扩散层平均Al含量为38.0at.%~48.1at.%,余量为Fe和Ni;内层铝扩散层平均Al含量为15.4at.%~23.2at.%,余量为Fe、Ni和Cr。可实现锅炉管用奥氏体耐热钢表面富Al涂层的制备,提高奥氏体耐热钢的抗氧化性能。

Description

锅炉管用奥氏体耐热钢及其表面化学热处理工艺
技术领域
本发明涉及一种金属表面化学热处理及涂层制备工艺,具体为锅炉管用奥氏体耐热钢及其表面化学热处理工艺。
背景技术
过/再热器是超超临界火电机组中负责回收燃煤烟气能量、加热蒸汽和实现能量转化的关键部件,是锅炉中承受压力最大、温度最高和服役环境最为苛刻的部分。对于620℃超超临界二次再热机组而言,蒸汽温度为620℃,过/再热器管外壁的温度可高达640℃~680℃;而对于目前正在大力研发的650℃超超临界二次再热机组,其蒸汽温度为650℃,相应的过/再热器管外壁的温度则可达700℃。目前国内外尚无商用的620℃超超临界火电机组用合金,或650℃超超临界火电机组用合金。在未研发出新型耐热钢或高温合金之前,奥氏体耐热钢如TP304H、Super304H、TP347H、TP347HFG和HR3C仍是未来更高参数机组末级过/再热器的首选材料。根据文献报道,细晶奥氏体耐热钢在650℃和700℃蒸汽条件下的力学性能仍能满足服役要求,如Super304H钢在650℃和700℃的持久寿命高于HR3C钢,但是过高的蒸汽氧化速率限制了Super304H和TP347HFG等奥氏体耐热钢在更高温度下服役的可能性。
为提高奥氏体耐热钢的抗蒸汽氧化性能,通常采用喷丸细化晶粒或施加表面防护涂层的方法。然而,研究表明喷丸层中的细小晶粒在高于650℃的环境条件下、较短的时间内长大粗化,导致喷丸层失去效用。与之相比,施加表面防护涂层可在不影响基体金属其它性能的前提下,保护金属构件在服役环境中不受高温腐蚀的作用。特别地,富Al涂层在高温水蒸气中氧化生成Al2O3膜,其生长速度较耐热钢表面形成的Cr2O3膜的生长速度低,且因与水蒸气不发生反应形成挥发性气体,Al2O3膜的稳定性也较Cr2O3膜更高,因此在奥氏体耐热钢表面施加铝化物涂层成为提高其抗高温蒸汽氧化性能的首选途径。欧洲的“Coatingsfor Supercritical Steam Cycles,简称为SUPERCOAT”项目主要采取了在耐热钢表面进行700℃传统热扩散渗铝的方法。但该法温度高且保温时间长达数小时,也存在制备效率低、能耗高和成本高等问题。中国科学院金属研究所发明了一种大气条件下无保护气氛或保护层的料浆高速渗铝方法“专利公开号为CN103014612A”,在工件表面沉积渗铝料浆后用感应加热或电加热的方式直接对工件进行加热,从而在工件表层制备一定厚度的铝扩散层。但该方法工艺复杂且不适用于形状复杂和尺寸较大的构件。西安热工研究院有限公司开发了一种锅炉过/再热器用奥氏体钢管表面合金化工艺“专利公开号为CN104372338 A”,对奥氏体不锈钢管表面依次进行料浆涂覆、烘干硬化和高温烧结,其中烧结温度为850℃~920℃,烧结时间为30min~300min,但值得注意的是,该方法后期必须通过特定的酸洗工艺将管内壁未反应的料浆层去除,使得该工艺更加复杂,是否可产业化应用仍有待进一步的检验。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明提供一种锅炉管用奥氏体耐热钢及其表面化学热处理工艺,可实现锅炉管用奥氏体耐热钢表面富Al涂层的制备,提高奥氏体耐热钢的抗氧化性能。
本发明是通过以下技术方案来实现:
锅炉管用奥氏体耐热钢表面化学热处理工艺,包括以下步骤,
步骤1,将待处理的奥氏体耐热钢工件置于AlXn气氛中加热至奥氏体耐热钢的固溶处理温度并保温,形成铝扩散层,其中,X为Cl、Br或I,n为1或2;步骤2,将步骤1处理得到的奥氏体耐热钢工件空冷至室温。
优选的,当待处理的钢种含铌、钛和钽时,将步骤1处理得到的奥氏体耐热钢工件在空气气氛中加热至稳定化处理温度进行退火,保温10min~300min,之后进行步骤2。
优选的,步骤1中奥氏体耐热钢的固溶处理温度为1000℃~1200℃,保温时间为10min~120min。
进一步,所述的稳定化处理温度为850℃~1150℃,保温30min~180min。
优选的,步骤1中,AlXn气体是将FeAl粉末和NH4X粉末按照(9~99):1的质量比混合后,加热至奥氏体耐热钢的固溶处理温度制得。
优选的,将待处理的奥氏体耐热钢工件置于工件室中,将AlXn气体通入工件室内使工件室内的压力维持正压,使奥氏体耐热钢工件置于AlXn气氛中。.
优选的,奥氏体耐热钢为TP304H钢、Super304H钢、TP347H钢、TP347HFG钢或HR3C钢。
锅炉管用奥氏体耐热钢,采用上述任一项表面化学热处理工艺处理得到,其外部具有铝扩散层,铝扩散层的厚度为47.1μm~423.2μm,铝扩散层分为两层,其中外层铝扩散层中平均Al含量为38.0at.%~48.1at.%,余量为Fe和Ni;内层铝扩散层中平均Al含量为15.4at.%~23.2at.%,余量为Fe、Ni和Cr。
与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果:
本发明将奥氏体耐热钢工件在AlXn气氛中进行化学热处理,可获得均匀致密的铝扩散层,铝扩散层中的Al在高温水蒸气环境中可形成Al2O3保护膜,阻止腐蚀环境与奥氏体耐热钢表面直接接触,防止奥氏体耐热钢基体被高温水蒸气氧化,从而提高奥氏体钢工件的抗氧化性能。
进一步的,将含铌、钛和钽的奥氏体耐热钢工件渗铝后在相应的稳定化处理温度进行退火,一方面可以降低这些钢种的晶间腐蚀敏感性,另一方面可以降低其铝扩散层的脆性。
本发明处理得到的锅炉管用奥氏体耐热钢外部具有铝扩散层,在高温水蒸气环境中可形成Al2O3保护膜,阻止腐蚀环境与奥氏体耐热钢表面直接接触,提高钢基体的抗氧化性能。
附图说明
图1为本发明的实施例1中进行化学热处理之后得到的Super304H-Al钢工件的扫描电子显微镜截面图。
图2为本发明的实施例1中进行化学热处理之后得到的Super304H-Al钢工件在650℃饱和干空气中氧化后的扫描电子显微镜截面图。
图3为本发明的实施例1中进行化学热处理之后得到的Super304H-Al钢工件在650℃和750℃饱和干蒸汽中的氧化动力学曲线,其中,纵坐标mass change表示质量变化,横坐标time表示时间。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明,所述是对本发明的解释而不是限定。
本发明提供锅炉管用奥氏体耐热钢及其表面化学热处理工艺,所述工艺包括以下步骤,步骤1,将待处理的奥氏体耐热钢工件充分沉浸在AlXn气氛中,加热至奥氏体耐热钢的固溶处理温度并保温进行热扩散;其中,X为Cl、Br或I,n为1或2;步骤2,将步骤1处理得到的奥氏体耐热钢工件空冷至室温;当待处理的钢种含铌、钛和钽时,将步骤1处理得到的奥氏体耐热钢工件进行稳定化退火处理。奥氏体耐热钢采用上述工艺处理得到,其外部具有厚度为47.1μm~423.2μm的铝扩散层,铝扩散层分为两层,其中外层铝扩散层中平均Al含量为38.0at.%~48.1at.%,余量为Fe和Ni;内层铝扩散层中平均Al含量为15.4at.%~23.2at.%,余量为Fe、Ni和Cr。本发明提高了奥氏体钢工件的抗氧化性能,对含铌、钛和钽的奥氏体耐热钢工件渗铝后进行退火,可以降低铝扩散层的脆性。
具体的,锅炉管用奥氏体耐热钢表面化学热处理工艺包括以下步骤,
步骤1,将待处理的奥氏体耐热钢工件充分沉浸在AlXn气氛中,加热至奥氏体耐热钢的固溶处理温度并保温;其中,奥氏体耐热钢为TP304H钢、TP347H钢、Super304H钢、TP347HFG钢或HR3C钢;X为Cl、Br或I,n为1或2;固溶处理温度为1000℃~1200℃,保温时间为10min~120min;
步骤1所述的AlXn气体是将FeAl粉末和NH4X粉末按照(9~99):1的质量比例置于气氛发生器中,加热至奥氏体耐热钢的固溶处理温度制得;在具体实施步骤1中,将待处理的奥氏体耐热钢工件置于工件室中,将AlXn气体以一定的流速通入工件室内,使工件室内的压力维持正压,加热至奥氏体耐热钢的固溶处理温度并保温;
步骤2,将奥氏体耐热钢工件空冷至室温。
当待处理的钢种含铌、钛和钽时将步骤1处理得到的奥氏体耐热钢工件在空气气氛下进行退火处理,退火温度为奥氏体耐热钢的稳定化处理温度;具体的退火温度为850℃~1150℃,保温时间为10min~300min。
锅炉管用奥氏体耐热钢,采用上述表面化学热处理工艺处理得到,其外部具有分层的铝扩散层,铝扩散层的厚度为47.1μm~423.2μm,其中外层铝扩散层中平均Al含量为38.0at.%~48.1at.%,余量为Fe和Ni;内层铝扩散层中平均Al含量为15.4at.%~23.2at.%,余量为Fe、Ni和Cr。
本发明所述的锅炉管用奥氏体耐热钢表面化学热处理工艺,包括以下步骤:
步骤1,对奥氏体耐热钢工件进行吹砂处理或酸洗处理,使其表面质量满足GB5310-2008《高压锅炉用无缝钢管》的要求;
步骤2,将清理后表面质量合格的待加工的奥氏体耐热钢工件置于工件室内;
步骤3,向气氛发生器中通入氮气,除去气氛发生器中的空气;
步骤4,将FeAl粉末和NH4X粉末按照(9:1)~(99:1)的比例置于气氛发生器中,加热气氛发生器至奥氏体耐热钢的固溶处理温度,即1000℃~1200℃,制备AlXn气体,其中X为Cl、Br或I,n是大于零的整数,通常为1或2;
步骤5,将AlXn气体以一定的流速通入工件室内,使工件室内的压力维持正压,并使奥氏体耐热钢工件在奥氏体耐热钢的固溶处理温度即1000℃~1200℃下保持一定时间,对奥氏体耐热钢工件进行化学渗铝;
步骤6,关闭AlXn气路,切换气路将空气通入工件室,在奥氏体耐热钢的稳定化处理温度范围内,通常为850℃~1150℃,对奥氏体耐热钢工件进行退火;
步骤7,将奥氏体耐热钢工件空冷至室温;
步骤8,泄压,并进行尾气处理。
其中,步骤5中渗铝时间应根据具体钢种进行相应调整,通常为10min~120min;步骤6中退火时间应根据具体钢种进行相应调整,对于不需要进行稳定化处理的钢种,步骤6可省略;对于需要进行稳定化处理的钢种,退火时间参考稳定化处理工艺进行,通常保温时间为10min~300min;
上述奥氏体耐热钢可以是Super304H钢,也可以是其它牌号的锅炉管用奥氏体耐热钢,如TP304H钢、TP347H钢、TP347HFG钢、HR3C钢等。
上述工艺方法处理得到的锅炉管用奥氏体耐热钢,其外部具有分层的铝扩散层,铝扩散层的厚度为47.1μm~423.2μm,其中外层铝扩散层中平均Al含量为38.0at.%~48.1at.%,余量为Fe和Ni;内层铝扩散层中平均Al含量为15.4at.%~23.2at.%,余量为Fe、Ni和Cr。
下面结合实施例对本发明做进一步详细描述:
实施例1:
对奥氏体耐热钢Super304H钢表面进行化学热处理,具体包括以下步骤:
步骤1,对Super304H钢工件进行吹砂处理,使其表面质量满足GB5310-2008《高压锅炉用无缝钢管》要求;
步骤2,将清理后表面质量合格的待加工的Super304H钢工件置于工件室内;
步骤3,向气氛发生器中通入氮气,除去气氛发生器中的空气;
步骤4,将FeAl粉末和NH4Cl粉末按照9:1的比例置于气氛发生器中,加热至1150℃生成AlCln气体;
步骤5,将温度为1150℃的AlCln气体以一定流速通入工件室,在高于一个大气压的前提下,于1150℃,即Super304H钢固溶处理温度的上限,对Super304H钢进行化学渗铝30min;
步骤6,关闭AlCln气路,切换气路将空气通入工件室,在1100℃,即Super304H钢的稳定化处理温度范围内,保温120min,得到Super304H-Al钢工件。
步骤7,将Super304H-Al钢工件空冷至室温;
步骤8,泄压,并进行尾气处理。
该实施例得到的奥氏体耐热钢Super304H钢外部铝扩散层的厚度为396.4μm,铝扩散层分为两层,其中外层铝扩散层中平均Al含量为38.0at.%,内层铝扩散层中平均Al含量为16.7at.%。
实施例2
对奥氏体耐热钢Super304H钢表面进行化学热处理,具体包括以下步骤:
步骤1,对Super304H钢工件进行吹砂处理,使其表面质量满足GB5310-2008《高压锅炉用无缝钢管》要求;
步骤2,将清理后表面质量合格的待加工的Super304H钢工件置于工件室内;
步骤3,向气氛发生器中通入氮气,除去气氛发生器中的空气;
步骤4,将FeAl粉末和NH4I粉末按照99:1的比例置于气氛发生器中,加热至1050℃生成AlIn气体;
步骤5,将温度为1050℃的AlIn气体以一定流速通入工件室,在高于一个大气压的前提下,于1050℃,即Super304H钢的固溶处理温度的下限,对Super304H钢进行化学渗铝60min;
步骤6,关闭AlIn气路,切换气路将空气通入工件室,在1050℃,即Super304H钢的稳定化处理温度范围内,保温300min,得到Super304H-Al钢工件。
步骤7,将Super304H-Al钢工件空冷至室温;
步骤8,泄压,并进行尾气处理。
该实施例得到的奥氏体耐热钢Super304H钢外部铝扩散层的厚度为361.3μm,铝扩散层分为两层,其中外层铝扩散层中平均Al含量为40.6at.%,内层铝扩散层中平均Al含量为21.5at.%。
实施例3
对奥氏体耐热钢TP304H钢表面进行化学热处理,具体包括以下步骤:
步骤1,对TP304H钢工件进行吹砂处理,使其表面质量满足GB5310-2008《高压锅炉用无缝钢管》要求;
步骤2,将清理后表面质量合格的待加工的TP304H钢工件置于工件室内;
步骤3,向气氛发生器中通入氮气,除去气氛发生器中的空气;
步骤4,将FeAl粉末和NH4Cl粉末按照9:1的比例置于气氛发生器中,加热至1000℃生成AlCln气体;
步骤5,将温度为1000℃的AlCln气体以一定流速通入工件室,在高于一个大气压的前提下,于1000℃的TP304H钢的固溶处理温度,对TP304H钢进行化学渗铝60min;
步骤6,关闭AlCln气路,切换气路将空气通入工件室,在950℃,即TP304H钢的稳定化处理温度范围内,保温180min,得到TP304H-Al钢工件。
步骤7,将TP304H-Al钢工件空冷至室温;
步骤8,泄压,并进行尾气处理。
该实施例得到的奥氏体耐热钢TP304H钢外部铝扩散层的厚度为239.5μm,外层铝扩散层中平均Al含量为42.1at.%;内层铝扩散层中平均Al含量为23.2at.%。
实施例4
对奥氏体耐热钢TP347HFG钢表面进行化学热处理,具体包括以下步骤:
步骤1,对TP347HFG钢工件进行酸洗(50%盐酸+50%水)处理,使其表面质量满足GB5310-2008《高压锅炉用无缝钢管》要求;
步骤2,将清理后表面质量合格的待加工的TP347HFG钢工件置于工件室内;
步骤3,向气氛发生器中通入氮气,除去气氛发生器中的空气;
步骤4,将FeAl粉末和NH4Br粉末按照45:1的比例置于气氛发生器中,加热至1200℃生成AlBrn气体;
步骤5,将温度为1200℃的AlBrn气体以一定流速通入工件室,在高于一个大气压的前提下,于1200℃,即TP347HFG钢的固溶处理温度,对TP347HFG钢进行化学渗铝90min;
步骤6,关闭AlBrn气路,切换气路将空气通入工件室,在1150℃进行退火10min,得到TP347HFG-Al钢工件;
步骤7,将TP347HFG-Al钢工件空冷至室温;
步骤8,泄压,并进行尾气处理。
该实施例得到的奥氏体耐热钢TP347HFG钢外部铝扩散层的厚度为423.2μm,铝扩散层分为两层,其中外层铝扩散层中平均Al含量为48.1at.%,内层铝扩散层中平均Al含量为15.4at.%。
TP347H钢和HR3C钢的实施例仅在热处理时的参数和铝扩散层的特征与其他三个钢种不同,所以为了方便,特将本发明实施例1-6的实验数据列成表格,具体如表1所示:
表1实施例1-6的实验数据
实施例 1 2 3 4 5 6
钢型号 Super304H Super304H TP304H TP347HFG TP347H HR3C
清理方法 吹砂 吹砂 吹砂 酸洗 酸洗 酸洗
NH<sub>4</sub>X NH<sub>4</sub>Cl NH<sub>4</sub>I NH<sub>4</sub>Cl NH<sub>4</sub>Br NH<sub>4</sub>I NH<sub>4</sub>Br
FeAl/NH<sub>4</sub>X 9:1 99:1 25:1 45:1 30:1 60:1
AlX<sub>n</sub> AlCl<sub>n</sub> AlI<sub>n</sub> AlCl<sub>n</sub> AlBr<sub>n</sub> AlI<sub>n</sub> AlBr<sub>n</sub>
固溶处理温度 1150℃ 1050℃ 1000℃ 1200℃ 1100℃ 1200℃
固溶处理时间 30min 60min 60min 90min 120min 10min
退火温度 1100℃ 1050℃ 950℃ 1200℃ 850℃ /
保温时间 120min 300min 180min 10min 30min /
铝扩散层厚 396.4μm 361.3μm 239.5μm 423.2μm 358.6μm 47.1μm
外层铝扩散层中平均Al含量 38.0at.% 40.6at.% 42.1at.% 48.1at.% 45.3at.% 47.6at.%
内层铝扩散层中平均Al含量 16.7at.% 21.5at.% 23.2at.% 15.4at.% 17.3at.% 18.4at.%
从实施例1~6可以看出:用AlXn气体作为渗剂可以对奥氏体耐热钢进行化学热处理,奥氏体耐热钢工件热扩散渗铝的温度处于奥氏体耐热钢的固溶处理温度范围内,通常为1000℃~1200℃,奥氏体耐热钢工件热扩散渗铝的时间范围是10min~120min。为降低含铌、钛和钽的奥氏体耐热钢的晶间腐蚀敏感性以及铝扩散层的脆性,渗铝后需进行退火,退火的温度等于相应奥氏体耐热钢种的稳定化处理温度,奥氏体耐热钢工件退火工艺中的保温时间不高于300min。
通过在饱和干蒸汽中的氧化试验表明,用本发明方法对奥氏体耐热钢工件进行化学热处理后,得到的含铝扩散层的钢工件在饱和干蒸汽环境中可形成Al2O3保护膜,阻止腐蚀环境与奥氏体耐热钢表面的进一步接触,从而大幅提高了奥氏体耐热钢的抗氧化性能。
图1为实施例1中经化学热处理后的Super04H钢的截面形貌,由图可知铝扩散层的厚度为396.4μm,铝扩散层致密且厚度均匀,能谱分析表明铝扩散层中外层铝扩散层的平均Al含量为38.0at.%,内层铝扩散层的平均Al含量为16.7at.%,余量为Fe、Ni和Cr。图2为实施例1中进行化学热处理之后得到的Super304H-Al钢工件在650℃饱和干空气中氧化后的截面形貌,由图可以看到最外部的铝扩散层与高温水蒸气直接接触,该部分的铝扩散层中的Al在高温水蒸气环境中形成了Al2O3保护膜,Al2O3保护膜和剩余的铝扩散层阻止了腐蚀环境与奥氏体耐热钢表面直接接触,进而防止奥氏体耐热钢基体被高温水蒸气氧化,从而提高了奥氏体钢工件的抗氧化性能。图3为实施例1中Super304H钢化学热处理前后在650℃和750℃饱和干蒸气中的氧化动力学曲线。由图可知化学热处理后Super304H钢的氧化增重大幅降低,其在750℃的氧化增重甚至小于未进行化学热处理时Super304H在650℃饱和干蒸气中的氧化增重,达到了完全抗氧化级别。同时,未进行化学热处理时Super304H在高温蒸气中氧化增重表现出先增大后减小的趋势,表明氧化膜发生显著剥落;而经化学热处理后氧化增重稳定增加,表明氧化膜在整个热暴露过程中表现出良好的完整性。

Claims (8)

1.锅炉管用奥氏体耐热钢表面化学热处理工艺,其特征在于,包括以下步骤,
步骤1,将待处理的奥氏体耐热钢工件置于AlXn气氛中加热至奥氏体耐热钢的固溶处理温度并保温,形成铝扩散层,其中,X为Cl、Br或I,n为1或2;
步骤2,将步骤1处理得到的奥氏体耐热钢工件空冷至室温。
2.根据权利要求1所述的锅炉管用奥氏体耐热钢表面化学热处理工艺,其特征在于,当待处理的钢种含铌、钛和钽时,将步骤1处理得到的奥氏体耐热钢工件在空气气氛中加热至稳定化处理温度进行退火,保温10min~300min,之后进行步骤2。
3.根据权利要求1所述的锅炉管用奥氏体耐热钢表面化学热处理工艺,其特征在于,步骤1中奥氏体耐热钢的固溶处理温度为1000℃~1200℃,保温时间为10min~120min。
4.根据权利要求2所述的锅炉管用奥氏体耐热钢表面化学热处理工艺,其特征在于,所述的稳定化处理温度为850℃~1150℃,保温30min~180min。
5.根据权利要求1所述的锅炉管用奥氏体耐热钢表面化学热处理工艺,其特征在于,步骤1中,AlXn气体是将FeAl粉末和NH4X粉末按照(9~99):1的质量比混合后,加热至奥氏体耐热钢的固溶处理温度制得。
6.根据权利要求1所述的锅炉管用奥氏体耐热钢表面化学热处理工艺,其特征在于,将待处理的奥氏体耐热钢工件置于工件室中,将AlXn气体通入工件室内使工件室内的压力维持正压,使奥氏体耐热钢工件置于AlXn气氛中。
7.根据权利要求1所述的锅炉管用奥氏体耐热钢表面化学热处理工艺,其特征在于,奥氏体耐热钢为TP304H钢、Super304H钢、TP347H钢、TP347HFG钢或HR3C钢。
8.锅炉管用奥氏体耐热钢,其特征在于,采用权利要求1-7任一项所述表面化学热处理工艺处理得到,其外部具有铝扩散层,铝扩散层的厚度为47.1μm~423.2μm,铝扩散层分为两层,其中外层铝扩散层中平均Al含量为38.0at.%~48.1at.%,余量为Fe和Ni;内层铝扩散层中平均Al含量为15.4at.%~23.2at.%,余量为Fe、Ni和Cr。
CN201910308774.3A 2019-04-17 2019-04-17 锅炉管用奥氏体耐热钢及其表面化学热处理工艺 Pending CN109913795A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910308774.3A CN109913795A (zh) 2019-04-17 2019-04-17 锅炉管用奥氏体耐热钢及其表面化学热处理工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910308774.3A CN109913795A (zh) 2019-04-17 2019-04-17 锅炉管用奥氏体耐热钢及其表面化学热处理工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109913795A true CN109913795A (zh) 2019-06-21

Family

ID=66977659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910308774.3A Pending CN109913795A (zh) 2019-04-17 2019-04-17 锅炉管用奥氏体耐热钢及其表面化学热处理工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109913795A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115558881A (zh) * 2022-10-11 2023-01-03 华能国际电力股份有限公司 一种提高M-Cr-Al基合金高温抗氧化性能的方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1970832A (zh) * 2005-11-22 2007-05-30 联合工艺公司 选择性铝化物涂覆工艺
CN103589837A (zh) * 2013-10-15 2014-02-19 昆山宏凌电子有限公司 不锈钢热处理工艺
CN108118285A (zh) * 2017-12-29 2018-06-05 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 提高抗高温水蒸汽氧化性能的低温渗铝剂、方法和材料

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1970832A (zh) * 2005-11-22 2007-05-30 联合工艺公司 选择性铝化物涂覆工艺
CN103589837A (zh) * 2013-10-15 2014-02-19 昆山宏凌电子有限公司 不锈钢热处理工艺
CN108118285A (zh) * 2017-12-29 2018-06-05 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 提高抗高温水蒸汽氧化性能的低温渗铝剂、方法和材料

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
范凯平: ""CVD法渗铝设备及工艺研究"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115558881A (zh) * 2022-10-11 2023-01-03 华能国际电力股份有限公司 一种提高M-Cr-Al基合金高温抗氧化性能的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104204268B (zh) 具有氧化铝阻挡层的铸造产品及其制造方法
JP5664716B2 (ja) 化成処理性に優れた高Si冷延鋼板の製造方法
RU2472868C2 (ru) Сталь для высокопрочных деталей из лент, листов или труб с превосходной деформируемостью и особо пригодная для способов высокотемпературного нанесения покрытий
Boulesteix et al. Steam oxidation of aluminide coatings under high pressure and for long exposures
CN109881196B (zh) 一种包含内壁抗氧化涂层的主蒸汽管道及其制备方法
WO2008023410A1 (fr) Tuyau en acide inoxydable à base d&#39;austénite pour chaudière, présentant une excellente résistance à l&#39;oxydation par vapeur de haute température
Chyrkin et al. External α-Al2O3 scale on Ni-base alloy 602 CA.–Part I: Formation and long-term stability
CN109913795A (zh) 锅炉管用奥氏体耐热钢及其表面化学热处理工艺
CN103014612A (zh) 一种大气条件下无保护气氛或保护层的料浆高速渗铝方法
JP5295813B2 (ja) 鉄族系合金の窒化処理方法
Gond et al. High temperature corrosion behaviour of T-91 and T-22 bare steel in 75wt.% Na 2 SO 4+ 25wt.% NaCl molten salt environment at 900 C
CN110029305A (zh) 锅炉管用铁素体-马氏体耐热钢及其表面化学热处理工艺
Hagarová et al. Influence of flowing water vapor containing environment on high-temperature behavior of 9Cr creep-resistant steels
CN109082627B (zh) 一种提高Cr-Mn-N奥氏体不锈钢表面硬度的方法
CN108754081A (zh) 一种双相不锈钢的热处理工艺方法
JP4100093B2 (ja) オーステナイト系ステンレス鋼管の製造方法
CN102260841A (zh) 一种具有α/β双态组织锆铌合金的制备方法
Metsäjoki et al. Oxidation of Uncoated and Aluminized 9-12% Cr Boiler Steels at 550-650° C
KR20190057602A (ko) 보일러 튜브용 내열 부품의 크롬 산화물 피막 형성 방법 및 보일러 튜브용 내열 부품
JP2005298878A (ja) 鋼の表面処理方法
Li et al. Corrosion Behavior of Seamless Pipeline C–Mn Steel by On-line Controlled Cooling Technique
JP4253719B2 (ja) 耐酸化性高Crフェライト系耐熱鋼の製造方法
JP4990323B2 (ja) フェライト系耐熱鋼
CN117505531A (zh) 无缝钢管及其制备方法
JPH0312140B2 (zh)

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: 100031, 6, Fuxing Avenue, Xicheng District, Beijing

Applicant after: HUANENG POWER INTERNATIONAL Inc.

Applicant after: Xi'an Thermal Power Research Institute Co.,Ltd.

Address before: 100031 Beijing city Xicheng District Fuxingmen South Street No. 2 C

Applicant before: HUANENG POWER INTERNATIONAL Inc.

Applicant before: Xi'an Thermal Power Research Institute Co.,Ltd.

RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190621