一种耐蚀针布钢及制备方法技术

本申请公开了一种耐蚀针布钢，包括按重量百分比计以下组分：C：0.63％‑0.70％；Si：0.10％‑0.30％；Mn：0.60％‑0.90％；P≤0.013％‑0.017％；S≤0.013％‑0.017％；Ni：1％‑3％；其余为Fe。通过C：0.63％‑0.70％，Si：0.10％‑0.30％，Mn：0.60％‑0.90％，P≤0.013％‑0.017％，S≤0.013％‑0.017％，Ni：1％‑3％，其余为Fe协同作用制作的针布钢在间歇停机后针不易生锈，寿命高，在制作过程替代了镀锌针布的酸洗、磷化、镀锌及废液等污染环境严重的工序，产品平整度较好、耐磨、成本低的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种耐蚀针布钢及制备方法
本申请涉及纺织行业
，特别是涉及耐蚀针布钢及制备方法。
技术介绍
针布钢是纺织行业中制造整梳纤维(棉、毛、麻、绢、化纤)用针布的中高碳钢。根据针布钢丝制造和使用的要求，钢丝必须挺直而富有弹性、针尖淬火后耐磨以及具有苛刻的耐蚀性能。目前，国内专用针布钢内陆地区及低档次材质一般采用碳钢材质加工制造、沿海地区海洋气候环境及高档次材质采用碳钢材质镀锌工艺防锈的方法。但是碳钢或Nb、V低合金钢材质针存在需要不停机一直工作，间歇停机后针很快生锈以及材料寿命低等问题；海洋气候环境的沿海地区及高档次材质生产需要采用镀锌针，但镀锌针布钢丝制作过程的酸洗、磷化、镀锌及废液等污染环境严重以及镀锌针的平整度差、耐磨性差及成本高的问题，成为今后发展的制约因素。
技术实现思路
本申请的目的在于克服上述问题或者至少部分地解决或缓解上述问题。本申请第一个方面，提供了一种耐蚀针布钢，包括按重量百分比计以下组分：C：0.63％-0.70％；Si：0.10％-0.30％；Mn：0.60％-0.90％；P≤0.013％-0.017％；S≤0.013％-0.017％；Ni：1％-3％；其余为Fe。根据本申请的耐蚀针布钢通过C：0.63％-0.70％，Si：0.10％-0.30％，Mn：0.60％-0.90％，P≤0.013％-0.017％，S≤0.013％-0.017％，Ni：1％-3％，其余为Fe协同作用制作的针布钢在间歇停机后针不易生锈，寿命高，在制作过程替代了镀锌针布的酸洗、磷化、镀锌及废液等污染环境严重的工序，产品平整度较好、耐磨、成本低的特点。另外，根据本申请说明书的耐蚀针布钢，还可以具有以下附加技术特征：在上述技术方案中，可选地，包括按重量百分比计以下组分：所述C：0.65％-0.68％；所述Si：0.15％-0.25％；所述Mn：0.70％-0.80％；所述P≤0.014％-0.016％；所述S≤0.014％-0.016％；所述Ni：1.4％-2.5％。在上述技术方案中，可选地，包括按重量百分比计以下组分：所述C：0.67％；所述Si：0.20％；所述Mn：0.75％；所述P≤0.015％；所述S≤0.015％；所述Ni：2％。在上述技术方案中，可选地，还包括按重量百分比计以下组分：V：0.01％-0.30％或Nb：0.01％-0.10％；Sb：0.05％-0.15％或Sn：0.06％-0.15％；Cr：0.05％-1.20％或Cu：0.20％-0.60％。在上述技术方案中，可选地，按重量百分比计以下组分：所述V：0.05％-0.26％或所述Nb：0.02％-0.9％；所述Sb：0.07％-0.14％或所述Sn：0.08％-0.14％；所述Cr：0.06％-1.10％或所述Cu：0.25％-0.50％。在上述技术方案中，可选地，按重量百分比计以下组分：所述V：0.10％-0.20％或所述Nb：0.04％-0.8％；所述Sb：0.09％-0.11％或所述Sn：0.10％-0.12％；所述Cr：0.08％-1％或所述Cu：0.33％-0.46％。在上述技术方案中，可选地，按重量百分比计以下组分：所述V：0.15％或所述Nb：0.06％；所述Sb：0.10％或所述Sn：0.11％；所述Cr：0.09％或所述Cu：0.40％。在上述技术方案中，可选地，所述杂质元素为C、Ni、Sb、Sn；其含量为：3.55≤2[C]+Ni+2Sb+3Sn≤4.55。本申请第二个方面，提供了一种耐蚀针布钢的制备方法，包括以下步骤：钢水冶炼步骤：利用转炉冶炼铁水或电炉熔化废钢形成钢水，在所述转炉或所述电炉终点加入Al或Si-Mn合金对所述钢水脱氧，控制LF到站所述钢水氧活度≤0.0008％；元素合金化步骤：在所述转炉或所述电炉出所述钢水过程，完成Cr和Ni元素的合金化，以及Sb或Sn，V或Nb元素的合金化；调整步骤：利用LF微调Cr和Ni，以及Sb或Sn，V或Nb合金成分，完成所述钢水成分调整；精炼步骤：精炼软吹时间≥12分钟；成型步骤：全保护连续浇铸成型；冷却步骤：斯太尔摩风冷工艺或盐浴、水浴控制，热轧材料索氏体率≥85％，最终获得耐蚀针布钢。附图说明图1是根据本申请一个实施例的耐蚀针布钢的制备方法的流程图。具体实施方式本申请的一个实施例，提供了一种耐蚀针布钢，包括按重量百分比计以下组分：C：0.63％-0.70％；Si：0.10％-0.30％；Mn：0.60％-0.90％；P≤0.013％-0.017％；S≤0.013％-0.017％；Ni：1％-3％；其余为Fe。通过C、Si、Mn、P、S、Ni和Fe协同作用制作的针布应用于沿海气候环境长时间间歇停机后针不易生锈，长期服役寿命(耐磨性)较传统针布及镀锌针布提高1倍，达到24个月。并取代了在制作过程需要酸洗、磷化、镀锌及废液等污染环境的镀锌针布钢丝，直接应用于浙江、福建等沿海地区。C：为了在淬火+回火调质处理过程中提高针布钢丝的强度和耐磨性，C含量控制在0.63％以上，但增加C含量会导致碳化物增多，耐腐蚀性能变差，因此C含量控制在0.70％以下。Si：钢中常用的脱氧元素，Si元素的固溶强化提高钢的加工硬化率，能显著恶化钢的冷加工性能，同时促进元素P、S的晶界偏聚，控制其含量不超过0.3％。Mn：钢中常用的脱氧元素，在淬火+高温回火调质过程中可以提高钢的淬透性，但连铸过程具有中心偏析的风险与调质过程中强烈的晶界偏聚倾向，促进回火脆性，控制Mn含量在0.60-0.90％。P：在钢液凝固时形成微观偏析，在调质处理回火过程中偏聚在晶界，显著提高钢的脆性，控制P在0.015％以下。S：与钢中Mn形成MnS夹杂和在晶界偏聚而引起钢的热脆性，恶化钢的加工能力。降低钢中S含量可提高钢的变形性能和减少钢中的非金属夹杂物，改善钢的加工性能和韧性等，控制S在0.015％以下。Cr：能够有效地提高钢的淬透性和回火抗力，以通过低温马氏体组织获得高强度。Cr元素在腐蚀过程中富集于内锈层中，显著细化了内锈层腐蚀产物的颗粒尺寸，提高内锈层的致密性，延缓了内锈层中Fe3+的还原速度，从而提高钢的耐蚀性。但含量超过1.2％则会恶化钢的韧性和冷加工性能。Ni：能够提高钢的淬透性和改善低温韧性，加Ni与Cu匹配使用消除铜脆现象，Ni在钢表面均匀分布形成钝化膜，与Cr元素协同阻碍氯离子渗透，耐蚀性能与Ni含量密切相关。为了满足Ni含量与Cu匹配及耐沿海地区环境特征，Ni含量控制在1.00-3.00％。在该实施例中，可选地，所述C：0.65％-0.68％；所述Si：0.15％-0.25％；所述Mn：0.70％-0.80％；所述P≤0.014％-0.016％；所述S≤0.014％-0.016％；所述Ni：1.4％-2.5％。通过改进C、Si、Mn、P、S、Ni的配比使针布钢在间歇停机后针不易生锈本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐蚀针布钢，其特征在于，包括按重量百分比计以下组分：/nC：0.63％-0.70％；/nSi：0.10％-0.30％；/nMn：0.60％-0.90％；/nP≤0.013％-0.017％；/nS≤0.013％-0.017％；/nNi：1％-3％；/n其余为Fe。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐蚀针布钢，其特征在于，包括按重量百分比计以下组分：
C：0.63％-0.70％；
Si：0.10％-0.30％；
Mn：0.60％-0.90％；
P≤0.013％-0.017％；
S≤0.013％-0.017％；
Ni：1％-3％；
其余为Fe。


2.根据权利要求1所述的耐蚀针布钢，其特征在于，包括按重量百分比计以下组分：
所述C：0.65％-0.68％；
所述Si：0.15％-0.25％；
所述Mn：0.70％-0.80％；
所述P≤0.014％-0.016％；
所述S≤0.014％-0.016％；
所述Ni：1.4％-2.5％。


3.根据权利要求1所述的耐蚀针布钢，其特征在于，包括按重量百分比计以下组分：
所述C：0.67％；
所述Si：0.20％；
所述Mn：0.75％；
所述P≤0.015％；
所述S≤0.015％；
所述Ni：2％。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的耐蚀针布钢，其特征在于，还包括按重量百分比计以下组分：
V：0.01％-0.30％或Nb：0.01％-0.10％；
Sb：0.05％-0.15％或Sn：0.06％-0.15％；
Cr：0.05％-1.20％或Cu：0.20％-0.60％。


5.根据权利要求4所述的耐蚀针布钢，其特征在于，还包括按重量百分比计以下组分：
所述V：0.05％-0.26％或所述Nb：0.02％-0.9％；
所述Sb：0.07％-0.14％或所述Sn：0.08％-0.14％；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈为忠，
申请(专利权)人：上海衍衡新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31