一种耐低温腐蚀的冷凝管材的处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种耐低温腐蚀的冷凝管材的处理工艺，选取合金坯料化学成分及质量百分比为：Cr：28.0‑29.0%，Ni：2.1‑3.3%，C≤0.05%，Mo：3.0‑5.0%，Cu：0.52‑0.54%，Si：0.89‑0.93%，Nb：0.14‑0.16%，Ti：0.097‑0.099%，Ca：0.15‑0.17%，Se：0.05‑0.15%，Te：0.15‑0.19%，S：0.015‑0.025%，P：0.021‑0.023%，镧系稀土：5.5‑6.6%，其余为Fe和不可避免杂质；所述镧系稀土的组分质量百分比为：镧：20‑24%，铈：20‑25%，钐：14‑16%，钕：14‑16%，钆：2‑4%，镨：16‑18%，镝：5‑6%，其余镧系元素：1‑3%，以上各组分之和为100%；本发明专利技术能够有效解决了管材随壁温降低，凝结酸量增加而造成的腐蚀速度增加，同时防止了当金属壁温再继续下降，由于酸液浓度接近20‑40%，凝结量更多，而造成的腐蚀速度继续上升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种耐低温腐蚀的冷凝管材的处理工艺。
技术介绍
在锅炉受热面中，沿烟气流程壁温逐渐降低，当受热面壁温降到酸露点时，硫酸开始凝结，引起腐蚀；开始时由于酸浓度很高，处于85%-95%，凝结酸量不多，因此腐蚀速度较低；随壁温降低，凝结酸量增加，因而腐蚀速度增加，腐蚀速度达到最大值点之后，随壁温进一步降低，酸浓度变低，达到60%-70%；腐蚀速度亦下降，在此浓度下达到腐蚀最轻点；之后，当金属壁温再继续下降，由于酸液浓度接近20-40%，同时凝结量更多，因此腐蚀速度又上升。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种耐低温腐蚀的冷凝管材的处理工艺。为了解决以上技术问题，本专利技术提供一种耐低温腐蚀的冷凝管材的处理工艺，包括如下具体步骤：熔炼：选取合金坯料，采用真空电弧重熔或电渣重熔，熔炼温度为3050-3100℃，合金坯料化学成分及质量百分比为：Cr：28.0-29.0%，Ni：2.1-3.3%，C≤0.05%，Mo：3.0-5.0%，Cu：0.52-0.54%，Si：0.89-0.93%，Nb：0.14-0.16%，Ti：0.097-0.099%，Ca：0.15-0.17%，Se：0.05-0.15%，Te：0.15-0.19%，S：0.015-0.025%，P：0.021-0.023%，镧系稀土：5.5-6.6%，其余为Fe和不可避免杂质；镧系稀土的组分质量百分比为：镧：20-24%，铈：20-25%，钐：14-16%，钕：14-16%，钆：2-4%，镨：16-18%，镝：5-6%，其余镧系元素：1-3%，以上各组分之和为100%；a、将上述合金材料投入熔炉中，将熔炉内的温度提高到1460℃-1500℃，原料被熔炼形成合金溶液，然后进行充分搅拌，并在1460℃-1500℃下保温1-3h；b、将上一步得到的合金溶液进行冷却，冷却时用水冷与空冷结合，先采用水冷以25-28℃/s的冷却速率将合金溶液水冷至520-550℃形成合金，然后空冷至350-380℃，再采用水冷以6-9℃/s的冷却速率将合金水冷至室温；c、加热，将上一步冷却后的合金加入熔炉内进行二次熔炼，将熔炉内的温度提高到1570℃至1600℃，合金被二次熔炼形成合金溶液；d、待合金液体温度降温至1230℃-1250℃时进行充分搅拌，并在1230℃-1250℃下加入精炼剂精炼除渣30min-40min；e、除渣处理后，将合金液体温度降至1160-1170℃并保温20min-30min，然后将炉温降至1130-1140℃，在温度1130-1140℃下加入精炼剂，用氩气进行除气精炼15min-20min；f、将合金液体温度恒定在1100-1120℃下进行浇铸；g、锻造：对浇铸件加热，加热温度≤1180℃，保温时间为2h/100mm，不要使火焰直射锻件；开锻前，控制始锻温度1100-1200℃；控制终锻温度900-1000℃，测温点在离边缘或端面50-100mm处；每火的有效临界变形量≥20﹪；锻后先采用空冷，确定表面无缺陷后换做水冷，水冷工序为三段式，先采用水冷以6-8℃/s的冷却速率将合金坯料冷却至670-690℃，再采用水冷以10-12℃/s的冷却速率将合金坯料冷却至610-620℃，最后采用水冷以4-6℃/s的冷却速率冷却至室温；h、热处理：采用固溶工艺，加热时全功率升温，温度升至1050-1070℃，保温时间为2．5h/100mm；出炉淬水时入水水温≤40℃，3分钟内冷却至室温，随后依次进行挤压、锯切、矫直、轧.制、盘拉、重卷、退火及拉拔处理，得到管材；i、在管材表面涂覆耐高温金属涂层，耐高温金属涂层的成分按质量百分比为耐高温金属涂层的成分按质量百分比为：碳：0.041-0.043%，钠：0.24-0.26%，镁：0.31-0.33%，锰：0.21-0.23%，钾：0.05-0.08%，钪：0.54-0.58%，钛：0.65-0.68%，钒：0.22-0.25%，铬：7.24-7.28%，钴：4.32-4.36%，镍：6.23-6.28%，铜：0.77-0.79%，锌：2.35-2.38%，铌：0.55-0.58%，镨：0.5-0.8%，钕：0.2-0.4%，钷：0.27-0.29%，钆：2.3-2.5%，铽：0.52-0.58%，助剂：1.32-1.36%，余量为铁；助剂的成分按重量份数计为：云母粉：12-14份，二氧化硅：16-18份，石墨粉：13-15份，滑石粉：12-15份，铝粉：11-13份；助剂的制备方法为：将云母粉、二氧化硅、石墨粉、滑石粉、铝粉混合送入球磨机中粉碎，过100目筛，得到粉末颗粒，然后将温度加热至650-660℃，煅烧2-4个小时后，空冷至室温，然后粉碎，过200目筛，即可得到助剂。本专利技术进一步限定的技术方案是：进一步的，前述的耐低温腐蚀的冷凝管材的处理工艺，熔炼：选取合金坯料，采用真空电弧重熔或电渣重熔，熔炼温度为3050-3100℃，合金坯料化学成分及质量百分比为：Cr：28.5%，Ni：2.8%，C≤0.05%，Mo：3.6%，Cu：0.53%，Si：0.90%，Nb：0.15%，Ti：0.098%，Ca：0.16%，Se：0.08%，Te：0.18%，S：0.018%，P：0.022%，镧系稀土：5.8%，其余为Fe和不可避免杂质；镧系稀土的组分质量百分比为：镧：20%，铈：25%，钐：14%，钕：14%，钆：4%，镨：16%，镝：5%，其余镧系元素：2%，以上各组分之和为100%；a、将上述合金材料投入熔炉中，将熔炉内的温度提高到1460℃-1500℃，原料被熔炼形成合金溶液，然后进行充分搅拌，并在1460℃-1500℃下保温1-3h；b、将上一步得到的合金溶液进行冷却，冷却时用水冷与空冷结合，先采用水冷以25-28℃/s的冷却速率将合金溶液水冷至520-550℃形成合金，然后空冷至350-380℃，再采用水冷以6-9℃/s的冷却速率将合金水冷至室温；c、加热，将上一步冷却后的合金加入熔炉内进行二次熔炼，将熔炉内的温度提高到1570℃至1600℃，合金被二次熔炼形成合金溶液；d、待合金液体温度降温至1230℃-1250℃时进行充分搅拌，并在1230℃-1250℃下加入精炼剂精炼除渣30min-40min；e、除渣处理后，将合金液体温度降至1160-1170℃并保温20min-30min，然后将炉温降至1130-1140℃，在温度1130-1140℃下加入精炼剂，用氩气进行除气精炼15min-20min；f、将合金液体温度恒定在1100-1120℃下进行浇铸；g、锻造：对浇铸件加热，加热温度≤1180℃，保温时间为2h/100mm，不要使火焰直射锻件；开锻前，控制始锻温度1100-1200℃；控制终锻温度900-1000℃，测温点在离边缘或端面50-100mm处；每火的有效临界变形量≥20﹪；锻后先采用空冷，确定表面无缺陷后换做水冷，水冷工序为三段式，先采用水冷以6-8℃/s的冷却速率将合金坯料冷却至670-690℃，再采用水冷以10-12℃/s的冷却速率将合金坯料冷却至610-620℃，最后采用水冷以4-6℃/s的冷却速率冷却至室温；h、热处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐低温腐蚀的冷凝管材的处理工艺，其特征在于，包括如下具体步骤：熔炼：选取合金坯料，采用真空电弧重熔或电渣重熔，熔炼温度为3050‑3100℃，所述合金坯料化学成分及质量百分比为：Cr：28.0‑29.0%，Ni：2.1‑3.3%，C≤0.05%，Mo：3.0‑5.0%，Cu：0.52‑0.54%，Si：0.89‑0.93%，Nb：0.14‑0.16%，Ti：0.097‑0.099%，Ca：0.15‑0.17%，Se：0.05‑0.15%，Te：0.15‑0.19%，S：0.015‑0.025%，P：0.021‑0.023%，镧系稀土：5.5‑6.6%，其余为Fe和不可避免杂质；所述镧系稀土的组分质量百分比为：镧：20‑24%，铈：20‑25%，钐：14‑16%，钕：14‑16%，钆：2‑4%，镨：16‑18%，镝：5‑6%，其余镧系元素：1‑3%，以上各组分之和为100%；a、将上述合金材料投入熔炉中，将熔炉内的温度提高到1460℃‑1500℃，原料被熔炼形成合金溶液，然后进行充分搅拌，并在1460℃‑1500℃下保温1‑3h；b、将上一步得到的合金溶液进行冷却，冷却时用水冷与空冷结合，先采用水冷以25‑28℃/s的冷却速率将合金溶液水冷至520‑550℃形成合金，然后空冷至350‑380℃，再采用水冷以6‑9℃/s的冷却速率将合金水冷至室温；c、加热，将上一步冷却后的合金加入熔炉内进行二次熔炼，将熔炉内的温度提高到1570℃至1600℃，合金被二次熔炼形成合金溶液；d、待合金液体温度降温至1230℃‑1250℃时进行充分搅拌，并在1230℃‑1250℃下加入精炼剂精炼除渣30min‑40min；e、除渣处理后，将合金液体温度降至1160‑1170℃并保温20min‑30min，然后将炉温降至1130‑1140℃，在温度1130‑1140℃下加入精炼剂，用氩气进行除气精炼15min‑20min；f、将合金液体温度恒定在1100‑1120℃下进行浇铸；g、锻造：对浇铸件加热，加热温度≤1180℃，保温时间为2h/100mm，不要使火焰直射锻件；开锻前，控制始锻温度1100‑1200℃；控制终锻温度900‑1000℃，测温点在离边缘或端面50‑100mm处；每火的有效临界变形量≥20﹪；锻后先采用空冷，确定表面无缺陷后换做水冷，所述水冷工序为三段式，先采用水冷以6‑8℃/s的冷却速率将合金坯料冷却至670‑690℃，再采用水冷以10‑12℃/s的冷却速率将合金坯料冷却至610‑620℃，最后采用水冷以4‑6℃/s的冷却速率冷却至室温；h、热处理：采用固溶工艺，加热时全功率升温，温度升至1050‑1070℃，保温时间为2．5h/100mm；出炉淬水时入水水温≤40℃，3分钟内冷却至室温，随后依次进行挤压、锯切、矫直、轧.制、盘拉、重卷、退火及拉拔处理，得到管材；i、在管材表面涂覆耐高温金属涂层，所述耐高温金属涂层的成分按质量百分比为所述耐高温金属涂层的成分按质量百分比为：碳：0.041‑0.043%，钠：0.24‑0.26%，镁：0.31‑0.33%，锰：0.21‑0.23%，钾：0.05‑0.08%，钪：0.54‑0.58%，钛：0.65‑0.68%，钒：0.22‑0.25%，铬：7.24‑7.28%，钴：4.32‑4.36%，镍：6.23‑6.28%，铜：0.77‑0.79%，锌：2.35‑2.38%，铌：0.55‑0.58%，镨：0.5‑0.8%，钕：0.2‑0.4%，钷：0.27‑0.29%，钆：2.3‑2.5%，铽：0.52‑0.58%，助剂：1.32‑1.36%，余量为铁；所述助剂的成分按重量份数计为：云母粉：12‑14份，二氧化硅：16‑18份，石墨粉：13‑15份，滑石粉：12‑15份，铝粉：11‑13份；所述助剂的制备方法为：将云母粉、二氧化硅、石墨粉、滑石粉、铝粉混合送入球磨机中粉碎，过100目筛，得到粉末颗粒，然后将温度加热至650‑660℃，煅烧2‑4个小时后，空冷至室温，然后粉碎，过200目筛，即可得到助剂。...

【技术特征摘要】
1.一种耐低温腐蚀的冷凝管材的处理工艺，其特征在于，包括如下具体步骤：熔炼：选取合金坯料，采用真空电弧重熔或电渣重熔，熔炼温度为3050-3100℃，所述合金坯料化学成分及质量百分比为：Cr：28.0-29.0%，Ni：2.1-3.3%，C≤0.05%，Mo：3.0-5.0%，Cu：0.52-0.54%，Si：0.89-0.93%，Nb：0.14-0.16%，Ti：0.097-0.099%，Ca：0.15-0.17%，Se：0.05-0.15%，Te：0.15-0.19%，S：0.015-0.025%，P：0.021-0.023%，镧系稀土：5.5-6.6%，其余为Fe和不可避免杂质；所述镧系稀土的组分质量百分比为：镧：20-24%，铈：20-25%，钐：14-16%，钕：14-16%，钆：2-4%，镨：16-18%，镝：5-6%，其余镧系元素：1-3%，以上各组分之和为100%；a、将上述合金材料投入熔炉中，将熔炉内的温度提高到1460℃-1500℃，原料被熔炼形成合金溶液，然后进行充分搅拌，并在1460℃-1500℃下保温1-3h；b、将上一步得到的合金溶液进行冷却，冷却时用水冷与空冷结合，先采用水冷以25-28℃/s的冷却速率将合金溶液水冷至520-550℃形成合金，然后空冷至350-380℃，再采用水冷以6-9℃/s的冷却速率将合金水冷至室温；c、加热，将上一步冷却后的合金加入熔炉内进行二次熔炼，将熔炉内的温度提高到1570℃至1600℃，合金被二次熔炼形成合金溶液；d、待合金液体温度降温至1230℃-1250℃时进行充分搅拌，并在1230℃-1250℃下加入精炼剂精炼除渣30min-40min；e、除渣处理后，将合金液体温度降至1160-1170℃并保温20min-30min，然后将炉温降至1130-1140℃，在温度1130-1140℃下加入精炼剂，用氩气进行除气精炼15min-20min；f、将合金液体温度恒定在1100-1120℃下进行浇铸；g、锻造：对浇铸件加热，加热温度≤1180℃，保温时间为2h/100mm，不要使火焰直射锻件；开锻前，控制始锻温度1100-1200℃；控制终锻温度900-1000℃，测温点在离边缘或端面50-100mm处；每火的有效临界变形量≥20﹪；锻后先采用空冷，确定表面无缺陷后换做水冷，所述水冷工序为三段式，先采用水冷以6-8℃/s的冷却速率将合金坯料冷却至670-690℃，再采用水冷以10-12℃/s的冷却速率将合金坯料冷却至610-620℃，最后采用水冷以4-6℃/s的冷却速率冷却至室温；h、热处理：采用固溶工艺，加热时全功率升温，温度升至1050-1070℃，保温时间为2．5h/100mm；出炉淬水时入水水温≤40℃，3分钟内冷却至室温，随后依次进行挤压、锯切、矫直、轧.制、盘拉、重卷、退火及拉拔处理，得到管材；i、在管材表面涂覆耐高温金属涂层，所述耐高温金属涂层的成分按质量百分比为所述耐高温金属涂层的成分按质量百分比为：碳：0.041-0.043%，钠：0.24-0.26%，镁：0.31-0.33%，锰：0.21-0.23%，钾：0.05-0.08%，钪：0.54-0.58%，钛：0.65-0.68%，钒：0.22-0.25%，铬：7.24-7.28%，钴：4.32-4.36%，镍：6.23-6.28%，铜：0.77-0.79%，锌：2.35-2.38%，铌：0.55-0.58%，镨：0.5-0.8%，钕：0.2-0.4%，钷：0.27-0.29%，钆：2.3-2.5%，铽：0.52-0.58%，助剂：1.32-1.36%，余量为铁；所述助剂的成分按重量份数计为：云母粉：12-14份，二氧化硅：16-18份，石墨粉：13-15份，滑石粉：12-15份，铝粉：11-13份；所述助剂的制备方法为：将云母粉、二氧化硅、石墨粉、滑石粉、铝粉混合送入球磨机中粉碎，过100目筛，得到粉末颗粒，然后将温度加热至650-660℃，煅烧2-4个小时后，空冷至室温，然后粉碎，过200目筛，即可得到助剂。2.根据权利要求1所述的耐低温腐蚀的冷凝管材的处理工艺，其特征在于：熔炼：选取合金坯料，采用真空电弧重熔或电渣重熔，熔炼温度为3050-3100℃，所述合金坯料化学成分及质量百分比为：Cr：28.5%，Ni：2.8%，C≤0.05%，Mo：3.6%，Cu：0.53%，Si：0.90%，Nb：0.15%，Ti：0.098%，Ca：0.16%，Se：0.08%，Te：0.18%，S：0.018%，P：0.022%，镧系稀土：5.8%，其余为Fe和不可避免杂质；所述镧系稀土的组分质量百分比为：镧：20%，铈：25%，钐：14%，钕：14%，钆：4%，镨：16%，镝：5%，其余镧系元素：2%，以上各组分之和为100%；a、将上述合金材料投入熔炉中，将熔炉内的温度提高到1460℃-1500℃，原料被熔炼形成合金溶液，然后进行充分搅拌，并在1460℃-1500℃下保温1-3h；b、将上一步得到的合金溶液进行冷却，冷却时用水冷与空冷结合，先采用水冷以25-28℃/s的冷却速率将合金溶液水冷至520-550℃形成合金，然后空冷至350-380℃，再采用水冷以6-9℃/s的冷却速率将合金水冷至室温；c、加热，将上一步冷却后的合金加入熔炉内进行二次熔炼，将熔炉内的温度提高...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明祥，朱冬宏，陈道祥，
申请(专利权)人：江苏金源腾峰换热设备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32