System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种耐热钢合金及其制备方法与应用技术_技高网

一种耐热钢合金及其制备方法与应用技术

技术编号:40782386 阅读:3 留言:0更新日期:2024-03-28 19:15
本申请涉及合金技术领域,尤其涉及一种耐热钢合金及其制备方法与应用。所述耐热钢合金的化学成分包括:C、Cr、W、Mo、V、Y、Mn、Si、Al、Ni、Nb以及Fe;其中,以质量分数计,W的含量为0.65‑0.85%,Mo的含量为0.4‑0.6%,V的含量为0.5‑0.7%,Y的含量为0.10‑0.20%,Al的含量为0.05‑0.10%。该耐热钢合金钢具有优异的耐高温腐蚀性能,从而提高了高炉炉顶布料溜槽动臂用合金的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及合金,尤其涉及一种耐热钢合金及其制备方法与应用


技术介绍

1、高炉是钢铁生产中重要的工序,是获得炼钢生铁的重要流程。而炼铁原料是通过高炉炉顶装料系统进入炉内,目前炉顶装料系统主要是采用无料钟炉顶的形式。而作为无料钟炉顶的重要部件,高炉布料溜槽在炉顶齿轮箱的驱动下,可以实现精确的倾动和旋转运行,以满足炼铁工艺对于螺旋、多环、单环、扇形和定点布料的需求,确保高炉布料按既定的布料制度执行。

2、然而,目前大部分钢厂高炉炉顶布料溜槽动臂支撑轴用合金需要具有较高的抗拉强度、良好的塑性和韧性以及优良的工艺性能,工业上常用来制造受载荷极大的齿轮、后轴、连杆等零件。然而,布料溜槽需承受炉料的冲刷和磨损以及炉内高温煤气流的冲刷和腐蚀,所以布料溜槽最终会因烧损变形折断而失效。现有合金材料不能够满足其长期使用的需求,有必要开发一种抗高温腐蚀,高持久强度的新型耐热合金的新型耐热钢合金。


技术实现思路

1、本申请提供了一种耐热钢合金及其制备方法与应用,以解决现有高炉炉顶布料溜槽动臂用合金的耐热腐蚀性能较差的技术问题。

2、第一方面,本申请提供了一种耐热钢合金,所述耐热钢合金的化学成分包括:

3、c、cr、w、mo、v、y、mn、si、al、ni、nb以及fe;其中,以质量分数计,

4、w的含量为0.65-0.85%,mo的含量为0.4-0.6%,v的含量为0.5-0.7%,y的含量为0.10-0.20%,al的含量为0.05-0.10%。

<p>5、可选的,所述耐热钢合金的化学成分中,以质量分数计,所述w的含量为0.65-0.70.%,所述mo的含量为0.4-0.5%,所述v的含量为0.5-0.6%,所述y的含量为0.10-0.15%,所述al的含量为0.05-0.07%。

6、可选的,所述耐热钢合金的化学成分中,以质量分数计,所述c的含量为≤0.25%,所述cr的含量为11.5-12.5%,所述mn的含量为0.5-0.8%,所述ni的含量为≤0.20%,所述nb的含量为0.25-0.35%,所述si的含量为0.3-0.5%。

7、第二方面,本申请提供了第一方面任一项实施例所述的耐热钢合金在制备高炉炉顶布料槽动臂中的应用。

8、第三方面,本申请提供了一种耐热钢合金的制备方法,用于制备第一方面任一项实施例所述的耐热钢合金,所述方法包括:

9、对原材料进行冶炼,并控制炉渣的化学成分,后进行浇注,得到合金棒;

10、对所述合金棒进行提纯,并控制精炼渣的化学成分,得到合金锭;

11、对所述合金锭进行加热,后进行轧制和轧后热处理,得到耐热钢合金。

12、可选的,所述炉渣的化学成分包括:

13、caf2、al2o3以及cao;所述caf2、所述al2o3以及所述cao的配比为20-30:20-30:45-65。

14、可选的,所述精炼渣的化学成分包括:

15、al2o3和caf2;所述al2o3和所述caf2的配比为20-30:70-80。

16、可选的,所述加热的工艺参数包括:加热温度和加热时间;其中,所述加热温度为1100-1200℃,所述加热时间为90-400min。

17、可选的,所述轧制的开轧温度为1150-1190℃。

18、可选的,所述热处理的工艺参数包括:热处理温度和热处理时间;其中,所述热处理温度为950-1050℃,所述热处理时间为2-4h。

19、本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:

20、本申请实施例提供的该耐热钢合金,合理设计化学成分,w能够显著提高低合金耐热钢的持久强度和蠕变极限的合金元素;mo是难熔合金元素,能抑制铁的自扩散和其他元素的扩散速度。此外,mo对α固溶体热强性能产生有益的影响;钒能形成稳定的碳化物,并在基体上呈均匀细小弥散分布起沉淀硬化作用;另外,v将碳固定后,促使cr、mo、w深入α固溶体;稀土等元素促进形成高熔点的稳定化合物,使易熔杂质从晶界转入晶内,从而使晶界得到净化,强化了晶界。y元素能显著提高钢的抗氧化性,改善热塑性;al元素,能够形成al2o3等很致密的、与钢件表面牢固结合的高熔点合金氧化膜;再结合c、cr、mn、ni、nb、si;综上,提升了该耐热钢合金的高温腐蚀性能,从而提高了高炉炉顶布料溜槽动臂用合金的使用寿命。

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【技术保护点】

1.一种耐热钢合金,其特征在于,所述耐热钢合金的化学成分包括:

2.根据权利要求1所述的耐热钢合金,其特征在于,所述耐热钢合金的化学成分中,以质量分数计,

3.根据权利要求1或2所述的耐热钢合金,其特征在于,所述耐热钢合金的化学成分中,以质量分数计,

4.权利要求1-3任一项所述的耐热钢合金在制备高炉炉顶布料槽动臂中的应用。

5.一种耐热钢合金的制备方法,其特征在于,用于制备权利要求1-3任一项所述的耐热钢合金,所述方法包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述炉渣的化学成分包括:

7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述精炼渣的化学成分包括:

8.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述加热的工艺参数包括:

9.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述轧制的开轧温度为1150-1190℃。

10.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述热处理的工艺参数包括:

【技术特征摘要】

1.一种耐热钢合金,其特征在于,所述耐热钢合金的化学成分包括:

2.根据权利要求1所述的耐热钢合金,其特征在于,所述耐热钢合金的化学成分中,以质量分数计,

3.根据权利要求1或2所述的耐热钢合金,其特征在于,所述耐热钢合金的化学成分中,以质量分数计,

4.权利要求1-3任一项所述的耐热钢合金在制备高炉炉顶布料槽动臂中的应用。

5.一种耐热钢合金的制备方法,其特征在于,用于制备权利要求1-3任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:李刚张文娟尤同吉姜文婷
申请(专利权)人:北京首钢吉泰安新材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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