[发明专利]一种耐大气腐蚀型钢

说明书

技术领域

本发明涉及中、低合金钢冶炼领域，具体涉及一种耐大气腐蚀型钢。

背景技术

我国有大量的海上油气资源，特别是深海，极具勘探开发潜力，海洋钢结构的载体都是由板材与型材构成的空间复杂结构，从我国海洋工程发展现状和未来发展趋势来看，预计“十二五”期间，各类海洋工程用钢年需求量将达到300万吨~350万吨，

海洋能源建设用钢前景广阔，鉴于我国大陆架浅海海域广阔，海上风力资源丰富，海上风电场的建设比陆地风电场建设前景更为广阔，预计到2015年，我国海上风电累计装机量可达到500万千瓦，年用钢量在100万吨以上。

高耐腐蚀性能是这类海洋工程用钢的主要性能要求之一，由于海洋用钢结构长期处于盐雾、潮气和海水等环境中，受到海水及海生物的侵蚀作用而产生剧烈的电化学腐蚀, 漆膜易发生剧烈皂化、老化, 产生非常严重的结构腐蚀，不仅降低了结构材料的力学性能，缩短其使用寿命，而且又因远离海岸，不能像船舶那样定期进行维修、保养，所以对其耐腐蚀性能的要求更高。

海洋环境分为海洋大气带、海洋飞溅带、海水潮差带、海水全浸带、海泥带，因此海洋用钢处于不同的环境中腐蚀机理的不同造成腐蚀速率也不同，所以对其耐腐蚀性能的要求也不同，不同元素对钢的耐蚀性影响也不同。

红土镍矿也称红土矿是提取镍金属或生产镍铁合金的重要原料，但由于红土矿形成的机理及条件所致，红土矿中有很大一部分镍含量低，小于0.6%，此类矿铁含量约50%、同时伴生1.5%-5%左右的铬，如用于提取镍金属或生产镍铁，生产成本极高，很不经济；而作为普通铁矿，其品位低、同时伴生的镍、铬元素的特征又使其只能以低廉的价格作为配矿少量添加，因此，此类矿一般都作为弃矿，针对此类矿山资源开发出新型、高强度低成本的耐大气腐蚀和耐海水腐蚀的高附加值低镍铬结构钢材，具有广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型、高强度低成本的耐大气腐蚀型钢。

本发明一种耐大气腐蚀型钢所采用的技术方案是：

一种耐大气腐蚀型钢，按重量由以下成分组成： C：0.06-0.10%；Si：0.20-0.30%；Mn：0.20-0.90%；Cu：0.20-0.60%；V:0.03-0.06%；Mo：≤0.30%；RE：≤0.05%；余量为Fe和不可避免的微量杂质。

进一步地，按重量由以下最优配比的成分组成：C：0.08%；Si：0.20%；Mn：0.70%；Cu：0.40%；V:0.05%；Mo：0.15%；RE：0.03%；余量为Fe和不可避免的微量杂质。

本发明的耐大气腐蚀型钢无需在制备过程中专门添加镍或铬的合金，简化了生产工艺，降低了生产成本，提高了型钢的抗大气腐蚀性能，具有很好的经济效益、社会效益和应用前景。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

一种耐大气腐蚀型钢，按重量由以下成分组成： C：0.10%；Si：0.20%；Mn：0.90%；Cu：0.20%；V:0.03%；Mo：0.10%；RE：0.02%；余量为Fe和不可避免的微量杂质。

生产过程如下：

（1）选用含镍1.0%、铬1.5%、铁50%的红土镍矿，先经过烘干设备烘干备用；

（2）将烘干后的红土镍矿与含铁61%铁矿石按照重量比例5.0:5.0进行烧结；

（3）将烧结矿进行高炉冶炼，得到的铁水含镍0.5%、铬0.7%；

（4）将铁水添加硅锰合金和钒氮合金，并通过转炉冶炼、精炼得到钢水；

（5）将钢水进入连铸，铸造得低合金钢钢坯；

（6）将所得的低合金钢钢坯进行轧制得到屈服强度大于460MPa的耐大气腐蚀型钢，规格HM300×200。

    实施例2，为本发明的最优实施例

一种耐大气腐蚀型钢，按重量由以下成分组成：C：0.08%；Si：0.20%；Mn：0.70%；Cu：0.40%；V:0.05%；Mo：0.15%；RE：0.03%；余量为Fe和不可避免的微量杂质。

生产过程如下：

（1）选用含镍0.8%、铬1.5%、铁50%的红土镍矿，先经过烘干设备烘干备用；

（2）将烘干后的红土镍矿与含铁61%铁矿石按照重量比例8.0:2.0进行烧结；

（3）将烧结矿进行高炉冶炼，得到的铁水含镍0.6%、铬1.2%；

（4）将铁水添加硅锰合金和钒氮合金，并通过转炉冶炼、精炼得到钢水；