The invention relates to a high niobium content austenitic heat-resistant steel and a preparation method thereof. The composition is reasonable in design, excellent in high temperature strength and toughness, good in processability and performance price ratio. The high content of niobium austenitic heat-resistant steel is described, and its components according to weight percentage, Ni 19 25%, Cr 20 25%, Co 1 6%, Mn 1%, Nb 2 4%, V 0 0.5%, Si 1%, N 0.1 0.3%, C 0.04 0.15%, B 0.001 0.003%, Zr 0.001 0.003%, Ce 0 0.04%, P 0.01 0.03%, the rest is Fe. The preparation method comprises, cast into ingots; the alloy ingot homogenization and heat treatment deformation; the alloy after hot deformation in 1180 1240 DEG C for 5 to 45 minutes solution heat treatment, then cooled to room temperature.
【技术实现步骤摘要】
一种高铌含量奥氏体耐热钢及其制备方法
本专利技术涉及高温金属结构材料
,具体为一种高铌含量奥氏体耐热钢及其制备方法。
技术介绍
我国煤炭资源丰富,燃煤火电机组提供了我国75%以上的电力,这种能源结构在未来很长的时间内很难改变。目前,我国燃煤火电机组平均发电效率低,能耗高,是二氧化硫、氮化物NOx、二氧化碳及汞的主要排放源,环境保护的压力大。采用高参数大容量火电机组是实现节能减排最直接、经济、有效的措施之一。因此,发展高参数超超临界燃煤发电技术,对我国经济和社会的可持续发展,实现环境友好,具有十分重要的战略意义和实际应用价值,600℃超超临界火电机组是目前国内已商用的先进的燃煤发电技术。高温结构材料是实现先进超超临界发电技术最重要的材料基础,服役环境要求其具有优异的高温强度、韧性、抗蒸汽氧化性能、抗烟气腐蚀性能、组织结构稳定性等。在现役的600℃超超临界火电机组中,HR3C合金广泛用于制造锅炉的末级(高温段)过热器和再热器。HR3C合金属于高等级奥氏体耐热钢,是日本住友金属公司在TP310钢的基础上通过复合添加Nb、N等合金元素研制出的一种奥氏体耐热钢。但HR3C合金在服役过程中也表现出了一些不足,即组织结构稳定性较差,合金的韧性随着服役时间的增加下降很快,影响了电站的安全运行。同时,在现役600℃超超临界机组中,HR3C的服役温度已接近其极限,在超600℃(如650℃、700℃)超超临界机组中如继续使用HR3C合金作为末级过热器和再热器,则面临高温强度不足的问题。
技术实现思路
针对现有技术中HR3C合金存在的问题,本专利技术提供一种高铌含量奥氏体耐热钢 ...
【技术保护点】
一种高铌含量奥氏体耐热钢,其特征在于,所述高铌含量奥氏体耐热钢的成分按重量百分比计包括,Ni 19‑25%,Cr 20‑25%,Co 1.0‑6.0%,Mn≤1.0%,Nb 2‑4%,V 0‑0.5%,Si≤1.0%,N 0.1‑0.3%,C 0.04‑0.15%,B0.001‑0.003%,Zr 0.001‑0.003%,Ce 0‑0.04%,P 0.01‑0.03%,余量为Fe。
【技术特征摘要】
1.一种高铌含量奥氏体耐热钢,其特征在于,所述高铌含量奥氏体耐热钢的成分按重量百分比计包括,Ni19-25%,Cr20-25%,Co1.0-6.0%,Mn≤1.0%,Nb2-4%,V0-0.5%,Si≤1.0%,N0.1-0.3%,C0.04-0.15%,B0.001-0.003%,Zr0.001-0.003%,Ce0-0.04%,P0.01-0.03%,余量为Fe。2.根据权利要求1所述高铌含量奥氏体耐热钢,其特征在于:所述的Ni的重量百分比为19-22%。3.根据权利要求1所述高铌含量奥氏体耐热钢,其特征在于:所述的Cr的重量百分比为22-25%。4.根据权利要求1所述高铌含量奥氏体耐热钢,其特征在于:所述的Co的重量百分比为1.0-5.0%。5.根据权利要求1所述高铌含量奥氏体耐热钢,其特征在于:所述的Mn的重量百分比为不大于0.8%。6.根据权利要求1所述高铌含量奥氏体耐热钢,其特征在于:所述的Nb的重量百分比为2.5-3.5%。7.根据权利要求1所述高铌含量奥氏体耐热钢,其特征在于:所述的V的重量百分比为0-0.25%,Si的重量百分比为不大于0.75%,N的重量百分比为0.15-0.25%。8.根据权利要求1所述高铌含量奥氏体耐热钢,其特征在于:所述的Zr的重量百分比为0.00...
【专利技术属性】
技术研发人员:袁勇,朱传志,尹宏飞,党莹樱,赵新宝,严靖博,杨珍,鲁金涛,周永莉,黄锦阳,
申请(专利权)人:华能国际电力股份有限公司,西安热工研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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