[发明专利]00Cr18Mo2不锈钢管坯及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于不锈钢材料技术领域，具体涉及一种00Cr18Mo2不锈钢管坯，并且还涉及该不锈钢管坯的制造方法。

背景技术

随着全球经济的快速发展，人类生活水平的不断提高和生活质量的日益改善，从而对电能的依赖和需求以惊人的速度增长。同时，人类切实注意到了自身的发展与生态保护之间重要性，以宝贵的淡水资源为例，各国政府均提出有依法保护、合理和节约利用淡水的法律法规。发电行业保护淡水资源便是一个例证，因为国外较多的发电厂都在积极积极利用海水冷却发电机组，我国也在积极推进。但是，由于海水相对于淡水而言具有极强的对发电机组的腐蚀性，因此，若要保障由海水冷却的发电机组得以理想而稳定地运行，则必须使发电机组用的材料既具有卓越的抵抗海水腐蚀又具备优异的脆性转变温度特性。目前，业界正致力于开发和/或完善这种材料。

中国发明专利授权公告号CN100519815C推荐的“OOCr13Ni5Mo超低碳马氏体不锈钢”的化学成分按重量百分比包括以下组分：C≤0.03、Mn0.50-1、Si≤0.5、P≤0.025、S≤0.015、Cr12-14、N4.5-6和Mo0.5-1，余为铁及不可避免的微量杂质元素。

由超纯铁素体不锈钢管坯制成的超纯铁素体不锈钢管可应用于利用海水冷却的发电机组，已有技术中制备超纯铁素体不锈钢管坯的方法是：先由电炉冶炼，得到初炼钢水后由CaO质坩埚、真空炉精炼，经加工成管坯。该制备方法至少存在以下两处缺憾：一是制备周期长，在制备过程中需多次利用电能加热，不仅电能消耗大，而且材料耗损大(成材率约为66％)；二是由于无法有效地去除有害化学元素以及平衡O₂、N、C的含量，因此非金属夹杂物含量高。

鉴于上述已有技术，本申请人认为既有必要对已有技术中的不锈钢管坯材料进行合理改进，又有必要对不锈钢管坯材料的制造方法加以改良。为此本申请人作了反复而有益的探索，下面将要介绍的技术方案便是基于这种前提下产生的。

发明内容

本发明的任务在于提供一种化学成分组成和配比合理而藉以体现优异的耐腐蚀性能、降低材料的脆性转变温度和节约资源并且有助于体现材料的廉价性的00Cr18Mo2不锈钢管坯。

本发明的另一任务在于提供一种00Cr18Mo2不锈钢管坯的制造方法，该方法有助于减少工艺环节而藉以体现节约能源、有利于平衡O₂、N和C的含量而藉以控制有害化学元素的含量和有益于提高成材率。

本发明的任务是这样来完成的，一种00Cr18Mo2不锈钢管坯，其组成为：0.01-0.025质量％的碳、0.15-0.35质量％的硅、0.22-0.45质量％的锰、0.023-0.030质量％的磷、0.002-0.015质量％的硫、18.00-19.50质量％的铬和1.70-2.50质量％的钼，余为铁。

本发明的另一任务是这样来完成的，一种00Cr18Mo2不锈钢管坯的制造方法，包括以下步骤：

A)熔炼，将不锈钢废料钢，碳素钢废钢和铁合金投入中频炉内初炼，得到初炼钢水，对初炼钢水取样分析并且调整初炼钢水的化学元素的质量％含量，而后将初炼钢水转入AOD炉精炼，控制精炼温度和精炼时间，控制吹O₂量和吹Ar气量，得到经AOD炉外精炼钢水，对精炼钢水取样分析并且调整精炼钢水化学元素的质量％含量和调整N及O₂含量的平衡度，再将AOD炉外精炼的钢水转入LF炉钢包再次精炼，控制再次精炼温度和再次精炼时间，得到经二次精炼的待浇铸钢水，并且对二次精炼的待浇铸钢水取样分析及进而调整待浇铸钢水的化学元素的质量％含量；

B)浇铸，将待浇铸钢水浇入钢锭模内，得到钢锭；

C)热轧管坯，将钢锭装入加热炉中加热，控制加热温度，在出加热炉后送入热轧机热轧，得到待退火管坯；

D)退火，将待退火管坯装入退火炉中退火，控制退火火和退火时间，退火结束后随炉冷却，得到退火的管坯并自然冷却至常温，得到用于制造不锈钢管的00Cr18Mo2不锈钢管坯。

在本发明的一个具体的实施例中，步骤A)中所述的对初炼钢水取样分析并且调整初炼钢水的化学元素的质量％含量为将化学元素的质量％含量调整为：1.60～1.80质量％的碳、0.60～0.80质量％的硅、0.30～0.50质量％的锰、0.023-0.025质量％的磷和0.021～0.23质量％的硫，18.80～19.50质量％的铬、1.50～2.50质量％的钼，余为铁。