[发明专利]钢材的制造方法和钢材

说明书

本发明涉及一种生产钢材的方法，所述钢材特别是用于泵及类似物的耐腐蚀钢材，在该方法中，熔炼对应于下列分析结果(重量％)的钢：C＜0.050；Si＜0.70；Mn＜1.00；P＜0.030；S＜0.010；Cr＝14‑15.50；Mo＝0.30‑0.60；Ni＝4.50‑5.50；V＜0.20；W＜0.20；Cu＝2.50‑4.00；Co＜0.30；Ti＜0.05；Al＜0.05；Nb＜0.05；Ta＜0.05；N＜0.05。

技术领域

本发明涉及钢材的制造方法和钢材。

背景技术

为了生产暴露于强腐蚀性环境的泵及类似物，已知使用钢来生产泵的相应块，然后通常通过材料切削加工来生产泵和泵部件。

用于此的钢是特别标准化的，并且上述子组件主要使用DIN 1.4542、DIN 1.4418和DIN 1.4313的钢制造。

由于一方面价格水平相当低，而且由于对世界市场的需求非常高，这些钢在最大程度上可以按常规熔化。

由于价格水平低和全球需求，使用相应的重熔方法(ESU或VLBO)生产的材料不能在所有国家使用。

为了生产泵块，需要非常大的块形式，以使铸造重量通常大于10吨。这意味着必须设计合适的材料，使得即使使用常规的块形式和常规的熔融，由于低的偏析倾向，也可以实现最均匀的可能的产品性能。这里的偏析基本上是有害的，因为偏析可能是机械不均匀性和可能开裂的起点。另外，在偏析附近也可能发生耐腐蚀性的偏差。

DIN 1.4418钢具有约1000MPa的高屈服强度(Rp_0.2％)；DIN 1.4418钢可以达到非常高的低温韧性，通常在-40℃下缺口试棒冲击功处于50到150J(Charpy V缺口)范围内。由于泵中出现气蚀，因此需要这种高水平的韧性。

具有相同屈服强度的DIN 1.4542材料不能达到这种韧性水平，并且在40℃下通常仅保持个位数的缺口试棒冲击功值。

DIN 1.4313钢也用于泵块，但由于其合金水平低于DIN 1.4418，当回火至其最大强度水平时，只能达到900和1000MPa之间的屈服强度。然而，当这种材料以其最大强度水平使用时，在低温下只能达到低韧性水平；此外，与其他两种钢相比，合金的耐腐蚀性显著降低。在这种情况下，材料DIN 1.4313和DIN1.4418是镍马氏体二次硬化合金，而材料DIN1.4542是镍马氏体铜硬化材料。

发明内容

本发明的目的是提供一种材料，即使在非常高的铸造重量下，该材料在非常低的韧性水平下也表现出改善的强度，同时还具有高的耐腐蚀性。

该目的通过一种生产具有权利要求1的特征的钢材的方法来实现。

在从属权利要求中公开了有利的修改。

本发明的另一个目的是生产一种材料，其强度相应地等于或大于已知钢的强度，但具有更高的韧性水平和改进的耐腐蚀性。

该目的通过具有权利要求6的特征的钢材实现。

发明人的目标是开发一种强度大于或等于DIN 1.4418或DIN 1.4542的材料，该材料已具有非常高的固有强度，但同时也达到或超过DIN 1.4418的非常高的韧性水平，但另一方面，也超过DIN 1.4313明显不太强的耐腐蚀性。