CN111926257A - 一种耐腐蚀的不锈钢管及其制备方法 - Google Patents
一种耐腐蚀的不锈钢管及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111926257A CN111926257A CN202010811628.5A CN202010811628A CN111926257A CN 111926257 A CN111926257 A CN 111926257A CN 202010811628 A CN202010811628 A CN 202010811628A CN 111926257 A CN111926257 A CN 111926257A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- stainless steel
- steel pipe
- coating
- corrosion
- 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
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D123/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D123/02—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C09D123/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C09D123/12—Polypropene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D175/04—Polyurethanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/63—Additives non-macromolecular organic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/52—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with cobalt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/54—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with boron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/56—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.7% by weight of carbon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/58—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/60—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing lead, selenium, tellurium, or antimony, or more than 0.04% by weight of sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2203/00—Applications
- C08L2203/18—Applications used for pipes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
- C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/14—Polymer mixtures characterised by other features containing polymeric additives characterised by shape
- C08L2205/16—Fibres; Fibrils
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Abstract
本发明公开了一种耐腐蚀的不锈钢管及其制备方法，具体涉及不锈钢钢管制备领域，包括以下成分及其重量份：C元素4—6份、Fe元素90—95份、Cr元素17份—22份、Ni元素12—15份、Si元素2—3份、Mn元素8—10份、Mo元素15—50份、P元素1份—3份。本发明通过在制备得到的耐磨不锈钢外壁涂覆上一层抗冻涂层，该涂层由酚醛树脂、聚丙烯纤维、聚氨酯等有机物配制而成，配合着二盐基亚磷酸铅、二氧化硅、乙二醇、氢化松香树脂和领苯二甲酸二丁酯等消泡剂、增强剂，能够使不锈钢钢管表面对水分子的吸收有效降低，提高钢管表面疏水性，有效的抑制水分的渗透，使不锈钢钢管表面形成抗冻防护层，防止钢管在寒冷的天气下被冻坏。
Description
技术领域
本发明属于不锈管钢管制备技术领域，尤其一种耐腐蚀的不锈钢管及其制备方法。
背景技术
不锈钢(Stainless Steel)是不锈耐酸钢的简称，耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的钢种称为不锈钢。不锈钢钢管是一种中空的长条圆形钢材，主要广泛用于石油、化工、医疗、食品、轻工、机械仪表等工业输送管道以及机械结构部件等。另外，在折弯、抗扭强度相同时，重量较轻，所以也广泛用于制造机械零件和工程结构。也常用作家具厨具等。
不锈钢管在使用中，由于不同的使用场景的要求不同，部分场景需要不锈钢管具有较高的耐腐蚀性、耐磨性和抗冻性，而现有的不锈钢钢管往往耐磨性和抗冻性较低。
发明内容
本发明提供一种耐腐蚀的不锈钢管及其制备方法，旨在解决上述存在的不锈钢钢管不抗冻的问题。
本发明是这样实现的，本发明提供如下技术方案：一种耐腐蚀的不锈钢管，包括以下成分及其重量份：C元素4—6份、Fe元素90—95份、Cr元素17份—22份、Ni元素12—15份、Si元素2—3份、Mn元素8—10份、Mo元素15—50份、P元素1份—3份、S元素5—10份、Co元素4—10份、B元素0.1—0.5份、酚醛树脂10—20份、聚丙烯纤维15—20份、聚氨酯占15—30份、二盐基亚磷酸铅10—15份、二氧化硅10—20份、乙二醇占10—15份、氢化松香树脂10—15份和领苯二甲酸二丁酯10—12份。
在一个优选地实施方式中，包括以下成分及其重量份：C元素4—5份、Fe元素91—93份、Cr元素18份—20份、Ni元素13—15份、Si元素2—3份、Mn元素8—9份、Mo元素20—40份、P元素1份—2份、S元素6—8份、Co元素5—9份、B元素0.2—0.4份、酚醛树脂10—15份、聚丙烯纤维15—18份、聚氨酯占20—25份、二盐基亚磷酸铅11—14份、二氧化硅12—18份、乙二醇占11—14份、氢化松香树脂11—14份、领苯二甲酸二丁酯11—12份。
在一个优选地实施方式中，包括以下成分及其重量份：C元素5份、Fe元素93份、Cr元素19份、Ni元素14份、Si元素3份、Mn元素9份、Mo元素30份、P元素2份、S元素7份、Co元素8份、B元素0.3份、酚醛树脂15份、聚丙烯纤维17份、聚氨酯占25份、二盐基亚磷酸铅13份、二氧化硅15份、乙二醇占12份、氢化松香树脂12份、领苯二甲酸二丁酯11份。
一种耐腐蚀的不锈钢管的制备方法，具体包括如下步骤：
步骤一，熔炼，向真空熔炼炉中投放上述重量份数的Fe元素、Cr元素、C元素和Ni元素，升温至1600—1880摄氏度，将投入的原料熔化，之后向熔炼炉内继续投入准备好的Si元素、Mn元素、Mo元素、P元素、S元素、Co元素和B元素，待加入的元素全部熔融后，降低真空熔炼炉内温度，使之保持在1450—1550摄氏度，并进行脱氧，同时每隔五分钟取样分析，直至熔融物符合要求，此时将真空熔炼炉温度升高，至1600摄氏度，并真空熔炼炉内的熔融物浇注至钢包，并保持浇注时熔融物的温度控制在1400—1500摄氏度，得到钢材；
步骤二：钢材初加工，将步骤一制备得到的钢材锻造成圆钢，接着将圆钢切割成管坯，将管坯置入加热炉中升高温度至1150—1250摄氏度，并保持加热时间1.5—2小时，经加热后，采用穿孔或挤压后制成毛管；
步骤三：氮化处理，将步骤二制备得到的毛管进行清洗，并对清洗后的毛管进行氮化处理；
步骤四：表面处理，将经过步骤三氮化处理后的毛管进行表面处理，使用砂纸或打磨机器对毛边或表面纹路进行打磨，之后将钢管外表面抛光，得到不锈钢钢管；
步骤五，制备涂层，向行星搅拌机中加入如下重量份数的原料：酚醛树脂10—20份、聚丙烯纤维15—20份、聚氨酯占15—30份、二盐基亚磷酸铅10—15份、二氧化硅10—20份、乙二醇占10—15份、氢化松香树脂10—15份、领苯二甲酸二丁酯10—12份，保持行星搅拌机内温度为50—55摄氏度，搅拌机构转动速率控制为300r/min—450r/min，待加入的物料混合均匀后将晶体析出，并置于研磨机中研磨粉碎，得到涂层粉末；
步骤六：表面涂层，将步骤五制备得到的涂层的粉末置于氮化后的毛管上，并使用激光将涂层粉末熔覆至不锈钢钢管外表面，得到最终成品不锈钢钢管。
在一个优选地实施方式中，所述步骤一中经脱氧处理后的熔融物，通过复合吹转炉进行熔炼后，使熔融物的成分质量百分数达到奥氏体不锈钢管的成分要求。
在一个优选地实施方式中，所述步骤五中研磨机研磨后的涂层粉末细度为3500—4000目。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过在制备得到的耐磨不锈钢外壁涂覆上一层抗冻涂层，该涂层由酚醛树脂、聚丙烯纤维、聚氨酯等有机物配制而成，配合着二盐基亚磷酸铅、二氧化硅、乙二醇、氢化松香树脂和领苯二甲酸二丁酯等消泡剂、增强剂，能够使不锈钢钢管表面对水分子的吸收有效降低，提高钢管表面疏水性，有效的抑制水分的渗透，使不锈钢钢管表面形成抗冻防护层，防止钢管在寒冷的天气下被冻坏，提高不锈钢钢管的耐候性、耐磨性、抗冻性和耐腐蚀性能，工艺简单，设备要求低，可操作性强，具有良好的社会推广应用；
2、本发明通过Cr元素、Ni元素和Mo元素等的加入，配上合理的工序，使得普通的碳素不锈钢提高了耐磨性，因为含铬的低合金钢虽然硬度较低，但表面生成的硬化层却具有相当的韧性，表面也会产生相当的耐磨性及耐束心性。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
一种耐腐蚀的不锈钢管，包括以下成分及其重量份：C元素、Fe元素、Cr元素、Ni元素、Si元素、Mn元素、Mo元素、P元素、S元素、Co元素、B元素、酚醛树脂、聚丙烯纤维、聚氨酯占、二盐基亚磷酸铅、二氧化硅、乙二醇、氢化松香树脂和领苯二甲酸二丁酯；
而具体到本实施例中，具体为：C元素4份、Fe元素90份、Cr元素17份、Ni元素12份、Si元素2份、Mn元素8份、Mo元素15份、P元素1份、S元素5份、Co元素4份、B元素0.1份、酚醛树脂10份、聚丙烯纤维15份、聚氨酯占15份、二盐基亚磷酸铅10份、二氧化硅10份、乙二醇占10份、氢化松香树脂10份和领苯二甲酸二丁酯10份；
在上述的基础上，一种耐腐蚀的不锈钢管的制备方法，具体包括如下步骤：
步骤一，熔炼，向真空熔炼炉中投放上述重量份数的Fe元素、Cr元素、C元素和Ni元素，升温至1600摄氏度，将投入的原料熔化，之后向熔炼炉内继续投入准备好的Si元素、Mn元素、Mo元素、P元素、S元素、Co元素和B元素，待加入的元素全部熔融后，降低真空熔炼炉内温度，使之保持在1450摄氏度，并进行脱氧，同时每隔五分钟取样分析，直至熔融物的成分质量百分数达到奥氏体不锈钢管的成分要求，此时将真空熔炼炉温度升高，至1600摄氏度，并真空熔炼炉内的熔融物浇注至钢包，并保持浇注时熔融物的温度控制在1400摄氏度，得到钢材；
步骤二：钢材初加工，将步骤一制备得到的钢材锻造成圆钢，接着将圆钢切割成管坯，将管坯置入加热炉中升高温度至1150摄氏度，并保持加热时间1.5小时，经加热后，采用穿孔或挤压后制成毛管；
步骤三：氮化处理，将步骤二制备得到的毛管进行清洗，并对清洗后的毛管进行氮化处理；
步骤四：表面处理，将经过步骤三氮化处理后的毛管进行表面处理，使用砂纸或打磨机器对毛边或表面纹路进行打磨，之后将钢管外表面抛光，得到不锈钢钢管；
步骤五，制备涂层，向行星搅拌机中加入如下重量份数的原料：酚醛树脂10份、聚丙烯纤维15份、聚氨酯占15份、二盐基亚磷酸铅10份、二氧化硅10份、乙二醇占10份、氢化松香树脂10份、领苯二甲酸二丁酯10份，保持行星搅拌机内温度为50摄氏度，搅拌机构转动速率控制为300r/min，待加入的物料混合均匀后将晶体析出，并置于研磨机中研磨粉碎，保持细度为3500目，得到涂层粉末；
步骤六：表面涂层，将步骤五制备得到的涂层的粉末置于氮化后的毛管上，并使用激光将涂层粉末熔覆至不锈钢钢管外表面，得到最终成品不锈钢钢管。
实施例2：
一种耐腐蚀的不锈钢管，包括以下成分及其重量份：C元素、Fe元素、Cr元素、Ni元素、Si元素、Mn元素、Mo元素、P元素、S元素、Co元素、B元素、酚醛树脂、聚丙烯纤维、聚氨酯占、二盐基亚磷酸铅、二氧化硅、乙二醇、氢化松香树脂和领苯二甲酸二丁酯；
而具体到本实施例中，具体为：C元素4份、Fe元素91份、Cr元素18份、Ni元素13份、Si元素2份、Mn元素8份、Mo元素20份、P元素1份、S元素6份、Co元素5份、B元素0.2份、酚醛树脂12份、聚丙烯纤维16份、聚氨酯占20份、二盐基亚磷酸铅11份、二氧化硅12份、乙二醇占11份、氢化松香树脂11份和领苯二甲酸二丁酯10份；
在上述的基础上，一种耐腐蚀的不锈钢管的制备方法，具体包括如下步骤：
步骤一，熔炼，向真空熔炼炉中投放上述重量份数的Fe元素、Cr元素、C元素和Ni元素，升温至1650摄氏度，将投入的原料熔化，之后向熔炼炉内继续投入准备好的Si元素、Mn元素、Mo元素、P元素、S元素、Co元素和B元素，待加入的元素全部熔融后，降低真空熔炼炉内温度，使之保持在1480摄氏度，并进行脱氧，同时每隔五分钟取样分析，直至熔融物的成分质量百分数达到奥氏体不锈钢管的成分要求，此时将真空熔炼炉温度升高，至1600摄氏度，并真空熔炼炉内的熔融物浇注至钢包，并保持浇注时熔融物的温度控制在1420摄氏度，得到钢材；
步骤二：钢材初加工，将步骤一制备得到的钢材锻造成圆钢，接着将圆钢切割成管坯，将管坯置入加热炉中升高温度至1180摄氏度，并保持加热时间1.5小时，经加热后，采用穿孔或挤压后制成毛管；
步骤三：氮化处理，将步骤二制备得到的毛管进行清洗，并对清洗后的毛管进行氮化处理；
步骤四：表面处理，将经过步骤三氮化处理后的毛管进行表面处理，使用砂纸或打磨机器对毛边或表面纹路进行打磨，之后将钢管外表面抛光，得到不锈钢钢管；
步骤五，制备涂层，向行星搅拌机中加入如下重量份数的原料：酚醛树脂12份、聚丙烯纤维16份、聚氨酯占20份、二盐基亚磷酸铅11份、二氧化硅12份、乙二醇占11份、氢化松香树脂11份、领苯二甲酸二丁酯11份，保持行星搅拌机内温度为51摄氏度，搅拌机构转动速率控制为350r/min，待加入的物料混合均匀后将晶体析出，并置于研磨机中研磨粉碎，保持细度为3600目，得到涂层粉末；
步骤六：表面涂层，将步骤五制备得到的涂层的粉末置于氮化后的毛管上，并使用激光将涂层粉末熔覆至不锈钢钢管外表面，得到最终成品不锈钢钢管。
实施例3：
一种耐腐蚀的不锈钢管，包括以下成分及其重量份：C元素、Fe元素、Cr元素、Ni元素、Si元素、Mn元素、Mo元素、P元素、S元素、Co元素、B元素、酚醛树脂、聚丙烯纤维、聚氨酯占、二盐基亚磷酸铅、二氧化硅、乙二醇、氢化松香树脂和领苯二甲酸二丁酯；
而具体到本实施例中，具体为：C元素5份、Fe元素92份、Cr元素20份、Ni元素14份、Si元素3份、Mn元素9份、Mo元素25份、P元素2份、S元素8份、Co元素8份、B元素0.3份、酚醛树脂15份、聚丙烯纤维18份、聚氨酯占25份、二盐基亚磷酸铅13份、二氧化硅15份、乙二醇占13份、氢化松香树脂13份和领苯二甲酸二丁酯11份；
在上述的基础上，一种耐腐蚀的不锈钢管的制备方法，具体包括如下步骤：
步骤一，熔炼，向真空熔炼炉中投放上述重量份数的Fe元素、Cr元素、C元素和Ni元素，升温至1700摄氏度，将投入的原料熔化，之后向熔炼炉内继续投入准备好的Si元素、Mn元素、Mo元素、P元素、S元素、Co元素和B元素，待加入的元素全部熔融后，降低真空熔炼炉内温度，使之保持在1500摄氏度，并进行脱氧，同时每隔五分钟取样分析，直至熔融物的成分质量百分数达到奥氏体不锈钢管的成分要求，此时将真空熔炼炉温度升高，至1600摄氏度，并真空熔炼炉内的熔融物浇注至钢包，并保持浇注时熔融物的温度控制在1450摄氏度，得到钢材；
步骤二：钢材初加工，将步骤一制备得到的钢材锻造成圆钢，接着将圆钢切割成管坯，将管坯置入加热炉中升高温度至1200摄氏度，并保持加热时间1.8小时，经加热后，采用穿孔或挤压后制成毛管；
步骤三：氮化处理，将步骤二制备得到的毛管进行清洗，并对清洗后的毛管进行氮化处理；
步骤四：表面处理，将经过步骤三氮化处理后的毛管进行表面处理，使用砂纸或打磨机器对毛边或表面纹路进行打磨，之后将钢管外表面抛光，得到不锈钢钢管；
步骤五，制备涂层，向行星搅拌机中加入如下重量份数的原料：酚醛树脂15份、聚丙烯纤维18份、聚氨酯占25份、二盐基亚磷酸铅13份、二氧化硅15份、乙二醇占13份、氢化松香树脂13份、领苯二甲酸二丁酯11份，保持行星搅拌机内温度为50—55摄氏度，搅拌机构转动速率控制为400r/min，待加入的物料混合均匀后将晶体析出，并置于研磨机中研磨粉碎，保持细度为3800目，得到涂层粉末；
步骤六：表面涂层，将步骤五制备得到的涂层的粉末置于氮化后的毛管上，并使用激光将涂层粉末熔覆至不锈钢钢管外表面，得到最终成品不锈钢钢管。
实施例4：
一种耐腐蚀的不锈钢管，包括以下成分及其重量份：C元素、Fe元素、Cr元素、Ni元素、Si元素、Mn元素、Mo元素、P元素、S元素、Co元素、B元素、酚醛树脂、聚丙烯纤维、聚氨酯占、二盐基亚磷酸铅、二氧化硅、乙二醇、氢化松香树脂和领苯二甲酸二丁酯；
而具体到本实施例中，具体为：C元素6份、Fe元素94份、Cr元素21份、Ni元素14份、Si元素3份、Mn元素9份、Mo元素40份、P元素3份、S元素9份、Co元素9份、B元素0.4份、酚醛树脂18份、聚丙烯纤维18份、聚氨酯占25份、二盐基亚磷酸铅14份、二氧化硅18份、乙二醇占14份、氢化松香树脂14份和领苯二甲酸二丁酯11份；
在上述的基础上，一种耐腐蚀的不锈钢管的制备方法，具体包括如下步骤：
步骤一，熔炼，向真空熔炼炉中投放上述重量份数的Fe元素、Cr元素、C元素和Ni元素，升温至1800摄氏度，将投入的原料熔化，之后向熔炼炉内继续投入准备好的Si元素、Mn元素、Mo元素、P元素、S元素、Co元素和B元素，待加入的元素全部熔融后，降低真空熔炼炉内温度，使之保持在1500摄氏度，并进行脱氧，同时每隔五分钟取样分析，直至熔融物的成分质量百分数达到奥氏体不锈钢管的成分要求，此时将真空熔炼炉温度升高，至1600摄氏度，并真空熔炼炉内的熔融物浇注至钢包，并保持浇注时熔融物的温度控制在1480摄氏度，得到钢材；
步骤二：钢材初加工，将步骤一制备得到的钢材锻造成圆钢，接着将圆钢切割成管坯，将管坯置入加热炉中升高温度至1200摄氏度，并保持加热时间1.9小时，经加热后，采用穿孔或挤压后制成毛管；
步骤三：氮化处理，将步骤二制备得到的毛管进行清洗，并对清洗后的毛管进行氮化处理；
步骤四：表面处理，将经过步骤三氮化处理后的毛管进行表面处理，使用砂纸或打磨机器对毛边或表面纹路进行打磨，之后将钢管外表面抛光，得到不锈钢钢管；
步骤五，制备涂层，向行星搅拌机中加入如下重量份数的原料：酚醛树脂18份、聚丙烯纤18份、聚氨酯占25份、二盐基亚磷酸铅14份、二氧化硅18份、乙二醇占14份、氢化松香树脂14份、领苯二甲酸二丁酯11份，保持行星搅拌机内温度为54摄氏度，搅拌机构转动速率控制为420r/min，待加入的物料混合均匀后将晶体析出，并置于研磨机中研磨粉碎，保持细度为3900目，得到涂层粉末；
步骤六：表面涂层，将步骤五制备得到的涂层的粉末置于氮化后的毛管上，并使用激光将涂层粉末熔覆至不锈钢钢管外表面，得到最终成品不锈钢钢管。
实施例5：
一种耐腐蚀的不锈钢管，包括以下成分及其重量份：C元素、Fe元素、Cr元素、Ni元素、Si元素、Mn元素、Mo元素、P元素、S元素、Co元素、B元素、酚醛树脂、聚丙烯纤维、聚氨酯占、二盐基亚磷酸铅、二氧化硅、乙二醇、氢化松香树脂和领苯二甲酸二丁酯；
而具体到本实施例中，具体为：C元素6份、Fe元素95份、Cr元素22份、Ni元素15份、Si元素3份、Mn元素10份、Mo元素50份、P元素3份、S元素10份、Co元素10份、B元素0.5份、酚醛树脂20份、聚丙烯纤维20份、聚氨酯占30份、二盐基亚磷酸铅15份、二氧化硅20份、乙二醇占15份、氢化松香树脂15份和领苯二甲酸二丁酯12份；
在上述的基础上，一种耐腐蚀的不锈钢管的制备方法，具体包括如下步骤：
步骤一，熔炼，向真空熔炼炉中投放上述重量份数的Fe元素、Cr元素、C元素和Ni元素，升温至1880摄氏度，将投入的原料熔化，之后向熔炼炉内继续投入准备好的Si元素、Mn元素、Mo元素、P元素、S元素、Co元素和B元素，待加入的元素全部熔融后，降低真空熔炼炉内温度，使之保持在1550摄氏度，并进行脱氧，同时每隔五分钟取样分析，直至熔融物的成分质量百分数达到奥氏体不锈钢管的成分要求，此时将真空熔炼炉温度升高，至1600摄氏度，并真空熔炼炉内的熔融物浇注至钢包，并保持浇注时熔融物的温度控制在1500摄氏度，得到钢材；
步骤二：钢材初加工，将步骤一制备得到的钢材锻造成圆钢，接着将圆钢切割成管坯，将管坯置入加热炉中升高温度至1250摄氏度，并保持加热时间2小时，经加热后，采用穿孔或挤压后制成毛管；
步骤三：氮化处理，将步骤二制备得到的毛管进行清洗，并对清洗后的毛管进行氮化处理；
步骤四：表面处理，将经过步骤三氮化处理后的毛管进行表面处理，使用砂纸或打磨机器对毛边或表面纹路进行打磨，之后将钢管外表面抛光，得到不锈钢钢管；
步骤五，制备涂层，向行星搅拌机中加入如下重量份数的原料：酚醛树脂20份、聚丙烯纤维20份、聚氨酯占30份、二盐基亚磷酸铅15份、二氧化硅20份、乙二醇占15份、氢化松香树脂15份、领苯二甲酸二丁酯12份，保持行星搅拌机内温度为50—55摄氏度，搅拌机构转动速率控制为450r/min，待加入的物料混合均匀后将晶体析出，并置于研磨机中研磨粉碎，保持细度为4000目，得到涂层粉末；
步骤六：表面涂层，将步骤五制备得到的涂层的粉末置于氮化后的毛管上，并使用激光将涂层粉末熔覆至不锈钢钢管外表面，得到最终成品不锈钢钢管。
通过以上五组实施例可以得到五种不锈钢钢管，将这五种不锈钢钢管分别进行性能测试，其中实施例2中不锈钢钢管的性能最好，价值最高，在测试的过程中，获得的各项参数对比如下表：
| Rm(Mpa) | 洛氏硬度(HRC) | 抗冻等级 | |
| 实施例1 | 394 | 66 | >F400 |
| 实施例2 | 397 | 64 | >F400 |
| 实施例3 | 402 | 70 | >F400 |
| 实施例4 | 391 | 65 | >F400 |
| 实施例5 | 396 | 67 | >F400 |
从上述数据可获知，本发明制得的不锈钢钢管的高温短时拉伸性、耐磨性和抗冻性均较高，通过Cr元素、Ni元素和Mo元素等的加入，配上合理的工序，使得普通的碳素不锈钢提高了耐磨性，因为含铬的低合金钢虽然硬度较低，但表面生成的硬化层却具有相当的韧性，表面也会产生相当的耐磨性及耐束心性，并且在制备得到的耐磨不锈钢外壁涂覆上一层抗冻涂层，通过酚醛树脂、聚丙烯纤维、聚氨酯等有机物，配合着二盐基亚磷酸铅、二氧化硅、乙二醇、氢化松香树脂和领苯二甲酸二丁酯等消泡剂、增强剂，能够使不锈钢钢管表面对水分子的吸收有效降低，提高钢管表面疏水性，有效的抑制水分的渗透，使不锈钢钢管表面形成抗冻防护层，防止钢管在寒冷的天气下被冻坏，提高不锈钢钢管的耐候性、耐磨性、抗冻性和耐腐蚀性能，工艺简单，设备要求低，可操作性强，具有良好的社会推广应用。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种耐腐蚀的不锈钢管，其特征在于，包括以下成分及其重量份：C元素4—6份、Fe元素90—95份、Cr元素17份—22份、Ni元素12—15份、Si元素2—3份、Mn元素8—10份、Mo元素15—50份、P元素1份—3份、S元素5—10份、Co元素4—10份、B元素0.1—0.5份、酚醛树脂10—20份、聚丙烯纤维15—20份、聚氨酯占15—30份、二盐基亚磷酸铅10—15份、二氧化硅10—20份、乙二醇占10—15份、氢化松香树脂10—15份和领苯二甲酸二丁酯10—12份。
2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的不锈钢管，其特征在于，包括以下成分及其重量份：C元素4—5份、Fe元素91—93份、Cr元素18份—20份、Ni元素13—15份、Si元素2—3份、Mn元素8—9份、Mo元素20—40份、P元素1份—2份、S元素6—8份、Co元素5—9份、B元素0.2—0.4份、酚醛树脂10—15份、聚丙烯纤维15—18份、聚氨酯占20—25份、二盐基亚磷酸铅11—14份、二氧化硅12—18份、乙二醇占11—14份、氢化松香树脂11—14份、领苯二甲酸二丁酯11—12份。
3.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的不锈钢管，其特征在于：C元素5份、Fe元素93份、Cr元素19份、Ni元素14份、Si元素3份、Mn元素9份、Mo元素30份、P元素2份、S元素7份、Co元素8份、B元素0.3份、酚醛树脂15份、聚丙烯纤维17份、聚氨酯占25份、二盐基亚磷酸铅13份、二氧化硅15份、乙二醇占12份、氢化松香树脂12份、领苯二甲酸二丁酯11份。
4.一种耐腐蚀的不锈钢管的制作方法，该方法适用于权利要求1-5任意一项所述的一种耐腐蚀的不锈钢管，其特征在于：该方法包括以下步骤：
步骤一，熔炼，向真空熔炼炉中投放上述重量份数的Fe元素、Cr元素、C元素和Ni元素，升温至1600—1880摄氏度，将投入的原料熔化，之后向熔炼炉内继续投入准备好的Si元素、Mn元素、Mo元素、P元素、S元素、Co元素和B元素，待加入的元素全部熔融后，降低真空熔炼炉内温度，使之保持在1450—1550摄氏度，并进行脱氧，同时每隔五分钟取样分析，直至熔融物符合要求，此时将真空熔炼炉温度升高，至1600摄氏度，并真空熔炼炉内的熔融物浇注至钢包，并保持浇注时熔融物的温度控制在1400—1500摄氏度，得到钢材；
步骤二：钢材初加工，将步骤一制备得到的钢材锻造成圆钢，接着将圆钢切割成管坯，将管坯置入加热炉中升高温度至1150—1250摄氏度，并保持加热时间1.5—2小时，经加热后，采用穿孔或挤压后制成毛管；
步骤三：氮化处理，将步骤二制备得到的毛管进行清洗，并对清洗后的毛管进行氮化处理；
步骤四：表面处理，将经过步骤三氮化处理后的毛管进行表面处理，使用砂纸或打磨机器对毛边或表面纹路进行打磨，之后将钢管外表面抛光，得到不锈钢钢管；
步骤五，制备涂层，向行星搅拌机中加入如下重量份数的原料：酚醛树脂10—20份、聚丙烯纤维15—20份、聚氨酯占15—30份、二盐基亚磷酸铅10—15份、二氧化硅10—20份、乙二醇占10—15份、氢化松香树脂10—15份、领苯二甲酸二丁酯10—12份，保持行星搅拌机内温度为50—55摄氏度，搅拌机构转动速率控制为300r/min—450r/min，待加入的物料混合均匀后将晶体析出，并置于研磨机中研磨粉碎，得到涂层粉末；
步骤六：表面涂层，将步骤五制备得到的涂层的粉末置于氮化后的毛管上，并使用激光将涂层粉末熔覆至不锈钢钢管外表面，得到最终成品不锈钢钢管.
根据权利要求4所述的一种耐腐蚀的不锈钢管的制备方法，其特征在于：所述步骤一中经脱氧处理后的熔融物，通过复合吹转炉进行熔炼后，使熔融物的成分质量百分数达到奥氏体不锈钢管的成分要求。
5.根据权利要求4所述的一种耐腐蚀的不锈钢管的制备方法，其特征在于：所述步骤五中研磨机研磨后的涂层粉末细度为3500—4000目。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010811628.5A CN111926257A (zh) | 2020-08-13 | 2020-08-13 | 一种耐腐蚀的不锈钢管及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010811628.5A CN111926257A (zh) | 2020-08-13 | 2020-08-13 | 一种耐腐蚀的不锈钢管及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111926257A true CN111926257A (zh) | 2020-11-13 |
Family
ID=73311659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010811628.5A Pending CN111926257A (zh) | 2020-08-13 | 2020-08-13 | 一种耐腐蚀的不锈钢管及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111926257A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114213935A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-03-22 | 广东美涂士建材股份有限公司 | 一种耐高温耐磨合金高性能工业涂料及其制备方法 |
Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57131347A (en) * | 1981-02-09 | 1982-08-14 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Two-phase stainless steel for oil well pipe with superior corrosion resistance |
| JPH08120392A (ja) * | 1994-10-21 | 1996-05-14 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高効率廃棄物発電ボイラ過熱器管用オーステナイト系耐食合金 |
| CN101633999A (zh) * | 2009-05-26 | 2010-01-27 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种奥氏体不锈钢及其钢管和钢管的制造方法 |
| CN101903549A (zh) * | 2007-12-20 | 2010-12-01 | Ati资产公司 | 耐腐蚀的低组分奥氏体不锈钢 |
| CN102531458A (zh) * | 2010-12-09 | 2012-07-04 | 苏笮斌 | 一种防裂抗蚀增塑剂组合物及其制备方法 |
| CN103352175A (zh) * | 2013-06-24 | 2013-10-16 | 钢铁研究总院 | 一种控氮奥氏体不锈钢及其制造方法 |
| CN104325259A (zh) * | 2014-08-29 | 2015-02-04 | 南通市嘉业机械制造有限公司 | 一种无缝钢管穿孔顶头的制造方法 |
| CN106282845A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-01-04 | 浙江恒源钢业有限公司 | 一种耐腐蚀无缝不锈钢管及其制备方法 |
| CN108410107A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-08-17 | 苏州幸福时光装饰工程有限公司 | 一种抗冻高密度建筑材料 |
| CN108561641A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-09-21 | 长兴云腾新能源科技有限公司 | 一种半导体用高洁净不锈钢管件的制造工艺 |
| CN209054193U (zh) * | 2018-08-07 | 2019-07-02 | 佛山市盾牌金属制品有限公司 | 一种不锈钢管 |
| EP3325676B1 (en) * | 2015-07-20 | 2019-12-18 | Stamicarbon B.V. | Duplex stainless steel and use thereof |
| CN111058037A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-24 | 杭州彰钰不锈钢有限公司 | 一种耐腐蚀的不锈钢管及其制备方法 |
-
2020
- 2020-08-13 CN CN202010811628.5A patent/CN111926257A/zh active Pending
Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57131347A (en) * | 1981-02-09 | 1982-08-14 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Two-phase stainless steel for oil well pipe with superior corrosion resistance |
| JPH08120392A (ja) * | 1994-10-21 | 1996-05-14 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高効率廃棄物発電ボイラ過熱器管用オーステナイト系耐食合金 |
| CN101903549A (zh) * | 2007-12-20 | 2010-12-01 | Ati资产公司 | 耐腐蚀的低组分奥氏体不锈钢 |
| CN101633999A (zh) * | 2009-05-26 | 2010-01-27 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种奥氏体不锈钢及其钢管和钢管的制造方法 |
| CN102531458A (zh) * | 2010-12-09 | 2012-07-04 | 苏笮斌 | 一种防裂抗蚀增塑剂组合物及其制备方法 |
| CN103352175A (zh) * | 2013-06-24 | 2013-10-16 | 钢铁研究总院 | 一种控氮奥氏体不锈钢及其制造方法 |
| CN104325259A (zh) * | 2014-08-29 | 2015-02-04 | 南通市嘉业机械制造有限公司 | 一种无缝钢管穿孔顶头的制造方法 |
| EP3325676B1 (en) * | 2015-07-20 | 2019-12-18 | Stamicarbon B.V. | Duplex stainless steel and use thereof |
| CN106282845A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-01-04 | 浙江恒源钢业有限公司 | 一种耐腐蚀无缝不锈钢管及其制备方法 |
| CN108410107A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-08-17 | 苏州幸福时光装饰工程有限公司 | 一种抗冻高密度建筑材料 |
| CN108561641A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-09-21 | 长兴云腾新能源科技有限公司 | 一种半导体用高洁净不锈钢管件的制造工艺 |
| CN209054193U (zh) * | 2018-08-07 | 2019-07-02 | 佛山市盾牌金属制品有限公司 | 一种不锈钢管 |
| CN111058037A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-24 | 杭州彰钰不锈钢有限公司 | 一种耐腐蚀的不锈钢管及其制备方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114213935A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-03-22 | 广东美涂士建材股份有限公司 | 一种耐高温耐磨合金高性能工业涂料及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100532877B1 (ko) | 고온강도와 내식성이 우수한 오스테나이트계 스테인레스강및 상기 강으로부터 이루어지는 내열 내압부재와 그제조방법 | |
| CA2477420C (en) | Low alloy steel | |
| CN105039869A (zh) | 一种马氏体不锈钢零件激光再制造用合金粉末及制备方法 | |
| US6332934B2 (en) | Martensitic stainless steel for seamless steel pipe | |
| KR20030074232A (ko) | 내수증기산화성이 우수한 오스테나이트계 스테인레스 강관및 그 제조방법 | |
| CA2650212A1 (en) | Low alloy steel for oil country tubular goods and seamless steel pipe | |
| EP1813687A1 (en) | Method for producing martensitic stainless steel pipe | |
| KR101271888B1 (ko) | 저온인성이 우수한 극후물 내마모용 후강판 및 그 제조방법 | |
| US20210269904A1 (en) | Seamless steel pipe and method for producing the same | |
| JP6583532B2 (ja) | 鋼材及び油井用鋼管 | |
| KR20230116043A (ko) | 고강도, 고인성 및 절단이 용이한 비담금질 및 템퍼링원형강재 및 그 제조방법 | |
| EP1867737A1 (en) | Method for producing martensitic stainless steel | |
| CN111926257A (zh) | 一种耐腐蚀的不锈钢管及其制备方法 | |
| CN101139682A (zh) | 一种直缝电阻焊石油套管用钢及其制造方法 | |
| JP2002167651A (ja) | マルテンサイト系ステンレス鋼及びその製造方法 | |
| CN109868413A (zh) | 110ksi钢级抗硫化物应力腐蚀钻杆接头用管的制造方法 | |
| JPWO2010116555A1 (ja) | 冷間加工性、切削性、浸炭焼入れ後の疲労特性に優れた肌焼鋼及びその製造方法 | |
| CN101952471B (zh) | 钢材以及钢材的制造方法 | |
| CN101151381A (zh) | 疲劳强度优良的热锻品及其制造方法和机械结构部件 | |
| JP3077568B2 (ja) | 低温鉄筋用鋼材の製造方法 | |
| CN114752858B (zh) | 一种不含马氏体组织的合金手工具钢盘条及制备方法和手工具钢 | |
| JP6981240B2 (ja) | 継目無鋼管及び継目無鋼管の製造方法 | |
| WO2023078299A1 (zh) | 一种高强高硬增强型耐磨钢及其制造方法 | |
| EP2003215B1 (en) | Method for production of martensitic stainless steel pipe | |
| JP2017119900A (ja) | 高周波焼入れ歯車 |
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 | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20201113 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |