[发明专利]耐硫酸腐蚀性及珐琅粘着力优异的钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用作火力发电厂、锅炉、管道、热交换器等的材 料的钢板，具体涉及一种耐硫酸腐蚀性及珐琅粘着力优异的钢板及其 制造方法。

背景技术

通过燃烧化石燃料获得能量的锅炉等设备在化石燃料燃烧之后 产生的排放气体中存在大量NO_X(氮氧化物)、SO_X(二氧化硫、三 氧化硫(SO₂、SO₃))等，锅炉等的在高温下排放的气体在向大气排 放之前会经过高炉脱氮设备、脱硫设备等多个净化设备，由此在排放 到大气之前排放气体的温度就会下降。

此时，当包含所述SO_X(二氧化硫、三氧化硫(SO₂、SO₃))等 的排放气体的温度低于硫酸的露点(DEWPOINT)时，发生硫酸以 露水形态冷凝到钢材表面的硫酸冷凝腐蚀现象，以造成严重的腐蚀环 境，由此在采用钢材的部件上引发严重的缺陷。

作为对上述问题的应对方案有采用将易腐蚀的普通热轧钢板使 用在上述部件上，在腐蚀之后短期内持续更换部件的方法，或者使用 高价的镍(Ni)基高合金钢或不锈钢(STS)钢种来抑制腐蚀的方法， 或者使用价位稍微低廉的铜(Cu)基耐腐蚀钢的方法等。

但是，使用普通热轧钢板的前一个方法，因热轧钢板的部件制造 成本及更换成本的压力而几乎不使用，而使用Ni基或不锈钢基高耐 腐蚀钢的方法不仅存在对腐蚀的危险性，而且是高价的元素，在经济 上存在不利的一面，因此目前限制使用。

因此，最近针对频繁经受这种硫酸冷凝腐蚀的材料采用添加了 Cu的碳钢，该碳钢比普通的热轧钢板具有20倍以上的腐蚀延迟时间， 具有与Ni基高合金钢或不锈钢相比价格低廉的优点。这种钢板称之 为耐硫酸冷凝腐蚀钢板。

除上述的方法以外，还有通过利用珐琅钢板在钢板表层镀覆美丽 的珐琅层，将珐琅层的耐蚀/磨损特性和普通钢的优异的成型、硬度 特性应用在要求具备耐蚀性的部件上的方法。

另外，上述的耐硫酸冷凝腐蚀钢板由于直接在硫酸冷凝氛围下使 用，因此在水分多或温度低的环境，即硫酸的冷凝现象频繁产生的环 境下具有腐蚀速度快的缺点，与高耐腐蚀钢相比，在很多情况下都无 法使用。

另外，在相对恶劣的腐蚀环境下使用的珐琅钢板，具有当珐琅层 因磨损、碰撞、鱼鳞(fishscale)的生成、粘着力不良等原因从钢板 的表面脱落时，由普通钢组成的母材迅速发生腐蚀的问题等。

因此，需要开发一种在恶劣的硫酸冷凝氛围下使用珐琅钢板时， 即使珐琅层脱落也能够防止母材迅速腐蚀的材料。

专利文献1：日本公开专利第2005-054246号

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的一方面提供一种在确保珐琅粘着力的同时，针对硫酸冷 凝腐蚀具有优异的耐蚀性的钢板及其制造方法。

(二)技术方案

本发明的一个方面，提供一种耐硫酸腐蚀性及珐琅粘着力优异的 钢板，以重量％计，包括：碳(C)：0.04～0.10％、锰(Mn)：0.05～0.50％、 硅(Si)：0.05％以下、铝(Al)：0.1％以下、磷(P)：0.02％以下、硫 (S)：0.03～0.07％、铜(Cu)：0.05～0.20％、镍(Ni)：0.02～0.20％、 钛(Ti)：0.06～0.15％、锑(Sb)：0.05～0.20％、钴(Co)：0.02～0.07％、 氮(N):0.006％以下、余量为Fe及其他不可避免的杂质。

本发明的另一方面，提供一种耐硫酸腐蚀性及珐琅粘着力优异的 钢板的制造方法，包括以下步骤：

准备满足上述组成成分的钢坯；

将准备好的所述钢坯在1150℃以上的温度下进行再加热；

将已再加热的所述钢板进行粗轧后，通过在Ar3以上的温度下进 行热终轧，由此制造热轧钢板；

将所述制造的热轧钢板在500℃以上的温度下进行卷取；

将卷取的所述钢板以75～90％的压下率进行冷轧，由此制造冷轧 钢板；以及

将所述冷冷轧钢板在650～850℃的温度下进行连续退火。

(三)有益效果

根据本发明，耐硫酸腐蚀性及珐琅特性均优异，从而能够适用于 要求同时具备耐蚀性及珐琅性的材料。