專利名稱:鐵基稀土低鉻抗磨合金鋼的制作方法
技術領域:
本發明屬于耐熱抗磨鋼材料,主要應用于火電廠燃煤鍋爐的煤粉管的制造上。
我國火電廠燃煤鍋爐以混合煤磨制的煤粉為燃料,而煤粉中混有很多石英等很硬的顆粒,因而對向鍋爐輸送這種煤粉的煤粉管道產生嚴重的磨損,而原來所用碳鋼等材料制做的媒粉管不具有良好的耐磨性,致使使用壽命較短,由于煤粉管被磨穿泄漏,不僅污染環境而且有相當大的危險性,必須停機維修,嚴重影響發電效益。因此解決煤粉管的材料,提高其耐熱抗磨性,以提高其使用壽命,成為科技工作者和很多火電廠研究解決的重要課題。于是人們相繼研制推出一些耐熱抗磨合金材料,將它們應用于煤粉管,雖能提高耐熱抗磨性。但因煤粉管道有直管和不同角度的彎管組成,為保證管道的氣密性,安裝管道時,均是將煤粉管焊接而成,而上述材質的煤粉管有的焊接時產生裂紋,即焊接性差無法使用,有的焊接性雖好,但其硬度不夠,故仍不宜采用。國內外曾一度采用夾層鑄石管道,即內外是碳鋼層,中間是鑄石層,但它一怕搬運安裝時的機械碰撞,易造成鑄石層裂紋,二因內層是碳鋼層易被磨損成薄片翻卷阻塞混燃煤粉氣流,導致流通不暢,此時操作工人稍加敲打則鑄石層碎裂,即被磨穿,故也解決不了上述根本問題。
本發明的目的,在于解決上述煤粉管所用材料的不足,提供一種既具有耐熱抗磨性又具有良好的焊接性的,適用于煤粉管的材料---鐵基稀土低鉻合金鋼。
本發明的技術方案是,將鐵基低鉻合金鋼加熱至熔化狀態時,按1∶(0.05-0.10)的重量份數比加入稀土硅鐵合金而成,而鐵基低鉻合金鋼的化學組成(重量百分比)為C、0.30~0.55,Si、0.40~1.00,Mn、0.60~1.40,Ni、0.30~2.20,Cr、0.80~5.00,Mo、0.30~0.60,V、0.06~0.20,S和P均≤0.03,其余為Fe和雜質。
以下結合實施例對本發明做如下進一步說明,關于本發明技術方案中加入的稀土硅鐵合金材料,以采用包頭鋼廠的包頭1*稀土硅鐵合金為宜。而另一主要材料---鐵基低鉻合金鋼,應按照制作大角度彎管或小角度及直管煤粉管的不同,分別選用如下兩種化學組成(均為重量百分比)一、C、0.40~0.55,Si、0.40~0.80,Mn、0.60~1.20,Ni、1.00~2.20,Ct、3.50~5.00,Mo、0.30~0.60,V、0.06~0.20,S和P均≤0.03,其余為Fe和雜質。
二、C、0.30~0.48,Si、0.40~1.00,Mn、0.80~1.40,Ni、0.30~1.80,Cr、0.80~2.50,Mo、0.30~0.60,V、0.06~0.20,S和P均≤0.03,其余為Fe和雜質。
依照上述技術方案,制作的大角度彎管,其鑄態硬度HRC>45,通常在HRC55左右。小角度及直管的鑄態硬度HRC>40,通常在HRC45左右,通過熱處理后可以調整提高其硬度,這種材質的媒粉管既解決了耐熱抗磨性,又具有良好的可焊性,較好地滿足了火電廠煤粉管的使用要求和安裝的工藝要求,經試用,顯示出較大的優越性,予計比原用的碳鋼管使用壽命可提高10倍以上,故可廣泛推廣使用。
權利要求
1.一種鐵基稀土低鉻抗磨合金鋼,其特征在于它由鐵基低鉻合金鋼熔化狀態時,按1∶(0.05-0.10)的重量份數比加入稀土硅鐵合金而成,所說的鐵基低鉻合金鋼,它的化學元素組成(重量百分比)為C、0.30~0.55,Si、0.40~1.00,Mn、0.60~1.40,Ni、0.30~2.20,Cr、0.80~5.00,Mo、0.30~0.60,V、0.06~0.20,S和P均≤0.03,其余為Fe和雜質。
2.如權利要求1所述的鐵基稀土低鉻抗磨合金鋼,其特征在于所說的鐵基低鉻合金鋼,它的化學組成(重量百分比)為C、0.40~0.55,Si、0.40~0.80,Mn、0.60~1.20,Ni、1.00~2.20,Cr、3.50~5.00,Mo、0.30~0.60,V、0.06~0.20,S和P均≤0.03,其余為Fe和雜質。
3.如權利要求1所述的鐵基稀土低鉻抗磨合金鋼,其特征是所說的鐵基低鉻合金鋼,它的化學組成(重量百分比)為C、0.30~0.48,Si、0.40~1.00,Mn、0.80~1.40,Ni、0.30~1.80,Cr、0.80~2.50,Mo、0.30~0.60,V、0.06~0.20,S和P均≤0.03,其余為Fe和雜質。
全文摘要
本發明是一種鐵基稀土低鉻抗磨合金鋼,屬于耐熱抗磨鋼材料,主要用于火電廠燃煤鍋爐所用煤粉管的制作材料。它由鐵基低鉻合金鋼在熔化狀態時按1∶(0.05—0.10)的重量份數比加入稀土硅鐵合金而成。它具有良好的耐熱抗磨性和焊接性能,較好地滿足了煤粉管的使用要求和安裝工藝要求,較用碳鋼或夾層鑄石管制作的煤粉管性能優越,預計提高使用壽命10倍以上。廣泛推廣使用將產生顯著的社會經濟效益。
文檔編號C22C38/46GK1193663SQ9710572
公開日1998年9月23日 申請日期1997年3月19日 優先權日1997年3月19日
發明者王執福, 張典華 申請人:山東省東方特種鋼廠, 山東工業大學