[发明专利]一种稀土耐硫酸露点腐蚀用钢及其制备方法

说明书

本发明公开了一种稀土耐硫酸露点腐蚀用钢，包括如下质量百分比的化学成分：C 0.07～0.11％、Si 0.20～0.50％、Mn 0.40～0.65％、P≤0.020％、S≤0.010％、Al 0.010～0.060％、Cr 0.85～1.10％,Cu 0.30～0.45％、Sb 0.04～0.10％、Ni 0.15～0.35％、RE 0.001～0.010％，其它为Fe和不可避免的杂质。还公布了其制备方法。本发明在现有成分的体系下，可以生产出满足锻造用钢需求的热轧圆钢。

技术领域

本发明涉及冶金领域，尤其涉及一种稀土耐硫酸露点腐蚀用钢及其制备方法。

背景技术

通常燃料中含有质量分数2％～3％的硫，经燃烧后在烟气中产生体积分数约0.2％的SO2，其中又有体积分数1％～2％的SO2受颗粒粉尘、金属氧化物等的催化作用而生成SO3，再与烟气中的水分结合生成硫酸，在处于露点以下的金属表面凝结并腐蚀金属，即所谓的硫酸露点腐蚀。硫酸露点腐蚀对烟道、烟囱、脱硫等设备造成极大的腐蚀破坏，导致化工厂、热电厂长期使用中造成设备的停产，损失非常惨重。

通过适当的合金元素的配比，开发具有优异的耐硫酸露点腐烛性能的钢材，可以从根本上降低材料的耐腐蚀倾向和腐蚀速率。目前开发硫酸露点腐蚀专用钢也是对抗硫酸露点腐蚀行之有效的方法。

稀土作为微量元素加入合金中可以细化组织，有效提高合金的腐蚀抗力。稀土元素的存在可以减少杂质(S、P等)的偏聚，稀土元素可与合金中的硫、氧反应生成高熔点的稀土化合物，减少硫、氧夹杂物的危害，从而提高合金的抗腐蚀能力。由于稀土的显著耐腐蚀性能和价格优势，包钢可以利用稀土元素进行合金化可以提高钢材的耐硫酸露点腐蚀性能，开发稀土耐硫酸露点腐蚀钢。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种稀土耐硫酸露点腐蚀用钢及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种稀土耐硫酸露点腐蚀用钢，包括如下质量百分比的化学成分：C 0.07～0.11％、Si 0.20～0.50％、Mn0.40～0.65％、P≤0.020％、S≤0.010％、Al 0.010～0.060％、Cr 0.85～1.10％,Cu 0.30～0.45％、Sb 0.04～0.10％、Ni 0.15～0.35％、RE0.001～0.010％，其它为Fe和不可避免的杂质。

进一步的，包括如下质量百分比的化学成分：C 0.10％、Si 0.25％、Mn 0.59％、P0.014％、S 0.006％、Al 0.018％、Cr 0.82％,Cu 0.31％、Sb 0.045％、Ni 0.22％、RE0.010％，其它为Fe和不可避免的杂质。

进一步的，包括如下质量百分比的化学成分：C 0.08％、Si 0.28％、Mn 0.55％、P0.012％、S 0.008％、Al 0.024％、Cr 0.85％,Cu 0.35％、Sb 0.052％、Ni 0.25％、RE0.007％，其它为Fe和不可避免的杂质。

进一步的，包括如下质量百分比的化学成分：C 0.11％、Si 0.30％、Mn 0.62％、P0.010％、S 0.010％、Al 0.022％、Cr 0.90％,Cu 0.32％、Sb 0.056％、Ni 0.19％、RE0.009％，其它为Fe和不可避免的杂质。

一种稀土耐硫酸露点腐蚀用钢的制备方法，包括如下步骤：

采用100Kg真空感应炉冶炼，冶炼成分满足设计要求后浇铸成φ100mm圆锭，并进行保温处理；

将圆锭放入加热炉中加热，按照工业化加热炉要求先低温加热(温度≤500℃)加热60分钟后，在高温加热(温度1180-1260℃)加热时间为75min，在均热45分钟(温度1150-1220℃)；