[发明专利]一种奥氏体耐热不锈钢及其制造方法

说明书

本发明具体涉及一种奥氏体耐热不锈钢及其制造方法，所述奥氏体耐热不锈钢包括以下重量百分比组分：0＜C≤0.2％、0＜S≤0.02％、0＜P≤0.02％、0＜Si≤1.0％、0＜Ti≤0.2％、0＜V≤0.2％、Co 1.0‑4.0％、N 0.3‑0.5％、Mn 1.0‑2.0％、Cr 19.0‑25.0％、Ni 15.0‑19.0％、Mo 0.1‑0.7％、Nb 1.0‑3.0％、B 0.005‑0.01％、Zr 0.005‑0.01％、Ba 0.001‑0.01％、稀土元素0.01‑0.1％，余量为Fe，该奥氏体不锈钢温抗氧化性能良好，耐高温持久强度优异。

技术领域

本发明属于奥氏体不锈钢技术领域，具体涉及一种奥氏体耐热不锈钢及其制造方法。

背景技术

燃煤火力发电是我国目前主要的发电形式，占到我国60％以上的电力供应。火力发电系统主要由燃烧系统(以锅炉为核心)、汽水系统(主要由各类泵、给水加热器、凝汽器、管道、水冷壁等组成)、电气系统(以汽轮发电机、主变压器等为主)、控制系统等组成。前二者产生高温高压蒸汽；电气系统实现由热能、机械能到电能的转变；控制系统保证各系统安全、合理、经济运行。

但我国火力发电机组平均发电效率较低，能耗相对较高。大型供热电厂的热能利用率也只能达到60％～70％。此外，火力发电大量燃煤造成的环境污染，也成为日益引人关注的问题。因此，火力发电的重要问题是怎么提高热效率，主要办法就是提高锅炉的参数(蒸汽的压强和温度)。而采用大容量、高参数的火电机组是实现这一目标最经济及有效的措施之一。

因此，发展高参数的超超临界火电机组，对我国煤炭资源的高效清洁利用及节能减排有着十分重要的意义和应用价值，而目前600℃超超临界火电机组是我国已商用的先进的燃煤火力发电技术。

高温结构材料是实现先进超超临界火力发电技术最重要的材料，服役环境要求其具备优良的抗高温氧化性能、高温持久强度、抗烟气腐蚀性能、高韧性及良好的组织结构稳定性等。

发明内容

本发明主要提供了一种奥氏体耐热不锈钢及其制造方法，该奥氏体不锈钢高温抗氧化性能良好，耐高温持久强度优异。其技术方案如下：

一种奥氏体耐热不锈钢，其包括以下重量百分比组分：0＜C≤0.2％、0＜S≤0.02％、0＜P≤0.02％、0＜Si≤1.0％、0＜Ti≤0.2％、0＜V≤0.2％、Co 1.0-4.0％、N 0.3-0.5％、Mn 1.0-2.0％、Cr 19.0-25.0％、Ni 15.0-19.0％、Mo 0.1-0.7％、Nb 1.0-3.0％、B0.005-0.01％、Zr 0.005-0.01％、Ba 0.001-0.01％、稀土元素0.01-0.1％，余量为Fe。

优选的，所述稀土元素为镧、铈、钇元素中的一种或几种。

优选的，所述稀土元素为镧、铈、钇元素中的一种或几种与镨、钕、钷、钐中的一种或几种组合而成。

优选的，镧、铈和钇元素中任意一种元素的质量占稀土元素总量小于等于51％，且镧、铈和钇元素中任意两种元素的质量占稀土元素总量大于等于99.5％。

上述奥氏体耐热不锈钢的制造方法，所述方法包括冶炼、铸锭或铸锭开坯、热轧、热轧后退火酸洗、冷轧后退火酸洗。

优选的，所述冶炼具体的为，采用真空感应炉、电炉与炉外精炼、转炉与炉外精炼、矿热炉冶炼铬铁水和镍铁水与炉外精炼中的任一种冶炼除稀土元素以外的其他组分，在出钢浇铸前加入稀土元素，浇铸温度为1500-1650℃。

优选的，所述铸锭或铸锭开坯采用锻造开坯或直接送热轧的方式，加热温度为1000-1250℃，开坯始锻温度为1050-1200℃，终锻温度为900-1000℃，锻后空冷。