[发明专利]含稀土高压化肥用无缝钢管材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冶金材料技术，具体地说，涉及一种含稀土高压化肥用无缝钢管材料及其制备方法，可以制备具有较好的耐压强度和耐腐蚀性的含稀土高压化肥用无缝钢管。

背景技术

化肥作为重要的农业生产资料，作为农业生产和粮食安全的重要保障，经过多年持续快速发展，已经在国民生产与发展中占据相当重要的位置。随着化工工业的飞速发展，带动高压化肥用无缝钢管需求量的不断增加。高压化肥用无缝钢管的使用性能要求钢材具有良好的强度、韧性及力学性能。现有技术中，为了保证无缝钢管的使用性能，一是采取在低碳钢中添加合金元素的方法，增强钢的力学性能；二是增加钢中Cr的含量，使其具有较好的抗腐蚀能力；三是在钢中加入适量的Mo等合金元素，提高钢的高温强度。钢中含碳量较低保证了钢有较高的韧性，Cr含量保证了钢有良好的抗腐蚀能力，适量加入的Mo提高了钢的高温力学性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种含稀土高压化肥用无缝钢管材料，具有很好的耐压强度和耐腐蚀性。

本发明的技术方案如下：

一种含稀土高压化肥用无缝钢管材料，所述无缝钢管材料的成分的质量百分含量为：C0.08～0.15，Si0.28～0.48，Mn0.35～0.55，Cr4.00～6.00，Mo0.45～0.65，P≤0.02，S≤0.02，Re0.002～0.005，其余为Fe，各成分质量分数共计为100%。

进一步，所述无缝钢管材料的成分的质量百分含量为：C为0.142，Si为0.381，Mn为0.482，Cr为4.85，Mo为0.471，P为0.012，S为0.006，Re为0.002，其余为Fe，各成分质量分数共计为100%；或者，C为0.140，Si为0.397，Mn为0.445，Cr为4.64，Mo为0.494，P为0.015，S为0.004，Re为0.004，其余为Fe，各成分质量分数共计为100%；或者，C为0.138，Si为0.420，Mn为0.488，Cr为4.67，Mo为0.478，P为0.020，S为0.007，Re为0.003，其余为Fe，各成分质量分数共计为100%；或者，C为0.08，Si为0.48，Mn为0.55，Cr为6.0，Mo为0.65，P为0.10，S为0.004，Re为0.005，其余为Fe，各成分质量分数共计为100%；或者，C为0.15，Si为0.28，Mn为0.35，Cr为4.0，Mo为0.45，P为0.02，S为0.02，Re为0.002，其余为Fe，各成分质量分数共计为100%。

进一步，Re包括La和Ce。

本发明所要解决的另一技术问题是提供一种含稀土高压化肥用无缝钢管的制备方法，生产效率高、成本低，节能环保，可以制备具有较好的耐压强度和耐腐蚀性的含稀土高压化肥用无缝钢管。

本发明的技术方案如下：

一种含稀土高压化肥用无缝钢管的制备方法，包括：炼钢生产过程、无缝钢管的轧制过程和轧态无缝钢管热处理过程；生产得到的含稀土高压化肥用无缝钢管的成分的质量百分含量为：C0.08～0.15，Si0.28～0.48，Mn0.35～0.55，Cr4.00～6.00，Mo0.45～0.65，P≤0.02，S≤0.02，Re0.002～0.005，其余为Fe，各成分质量分数共计为100%；其中，Re包括La和Ce。

进一步，所述炼钢生产过程包括：铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、VD脱气和圆坯连铸。

进一步，所述转炉冶炼采用100吨顶底复吹转炉，采用脱硫铁水，硅铁、锰铁和铬铁采用脱氧合金化，单渣工艺，终渣碱度为3.0，转炉终点成分控制S的质量百分含量不大于0.03%，P的质量百分含量不大于0.015%，转炉钢水温度控制在1600℃以上，在出钢过程中加入白灰块100～300kg；所述LF精炼采用双精炼生产，全过程按精炼正常吹氩，根据转炉钢水成分及温度进行造渣脱硫、钢水升温及成分调整；所述VD脱气的真空度≤0.10KPa，深真空时间≥13min，真空后喂硅钙线150米，然后进行软吹，软吹时间大于12min；所述圆坯连铸用的钢水化学成分的质量百分含量的目标值为C0.12%、Si0.4%、Mn0.5%、P≤0.2%、S≤0.15%，Cr5%、Mo0.5%，所述圆坯连铸采用电磁搅拌方式，过冷度ΔT≤30℃，拉速控制在0.8m/min，恒定拉速，冷却采用缓慢冷却方式。