[发明专利]一种含镍铬耐腐蚀钢

说明书

技术领域

本发明涉及合金钢冶炼领域，具体涉及一种含有镍铬的耐腐蚀钢。

背景技术

碳钢及低合金钢具有优良的机械性能和低廉的价格，已经成为常用的结构材料，但是这些钢在大气环境中容易产生金属腐蚀，以金属材料和设备来说，全世界每年因腐蚀报废的钢铁构件和设备约相当于钢年产量的20%~30%，直接或间接造成了巨大的经济损失。

由于钢材腐蚀带来巨大损失，已经引起各界的广泛重视，纷纷开展钢材的抗腐蚀研究。目前，为了改善并提高碳钢和低合金钢的耐腐性，一般采用在钢中添加不同的合金元素，有研究发现，钢中的磷、铜、铬等元素对提高钢的耐候性效果显著，而镍、钼、铝、钒、锑等元素也有一定的辅助效果，虽然磷、铜的引入能够提高钢的耐大气腐蚀能力，但同时带来了一些弊端，如高磷带来的低温脆性、高铜带来的热轧龟裂及弯曲裂缝而造成的塑性和韧性下降等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐腐蚀性能优良、强度较高的含有镍铬的耐腐蚀钢。

本发明一种含有镍铬的耐腐蚀钢所采用的技术方案是：

一种含镍铬耐腐蚀钢，按重量由以下成分组成：C：0.03-0.06%；Si：0.03-0.15%；Mn：0.80-1.60%；Ni：0.03-0.08%；Cr：0.03-0.06%；P：0.02-0.40%；S：0.03%；Mo≤0.02%；RE：≤0.15%；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：0.05%；Si：0.08%；Mn：1.10%；Ni：0.04%；Cr：0.03%；P：0.02%；S：0.03%；Mo：0.01%；RE：0.10%；余量为Fe和不可避免的微量杂质。

进一步地，不可避免的微量杂质中包含现有低合金钢中所必须的一些微量元素如0.01-0.2%的Ti、0.05-0.15%的Ca。

本发明利用了廉价的红土镍矿资源替代部分铁矿石资源用以制备含镍铬耐腐蚀钢，不仅使红土镍矿中大量的铁得到了有效利用，而且红土镍矿中的镍、铬、钛等成分的添加，代替常规的一部分锰元素来细化钢材的晶粒，改善了钢材的强度、延伸性和耐腐蚀性。

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

一种含镍铬耐腐蚀钢，按重量由以下成分组成：C：0.03%；Si：0.03%；Mn：0.80%；Ni：0.03%；Cr：0.04%；P：0.02%；S：0.03%；Mo：0.01%；RE：0.05%；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%、铁：40%、氧化铬：1%的红土镍矿，加入量为红土镍矿重量5%的碳酸钠将红土镍矿进行脱水；

（2）脱水后的红土镍矿与含铁61%的铁矿石参配，按照重量比例1.5:8.5进行烧结，得到烧结矿；

（3）将所述烧结矿经高炉冶炼得到含镍0.10%、铬0.3%的铁水；

（4）将所述的铁水添加其他所需要的锰、硅、铌、钒等微量元素后通过电炉进行精炼，得到钢水；

（5）将所述钢水进入连铸，铸造得低合金钢钢坯，将所得的低合金钢钢坯进行轧制得到含镍铬耐腐蚀钢，规格∮16 mm。

    实施例2

一种含镍铬耐腐蚀钢，按重量由以下成分组成：C：0.06%；Si：0.15%；Mn：1.60%；Ni：0.08%；Cr：0.06%；P：0.40%；S：0.03%；Mo：0.02%；RE：0.15%；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1.5%、铁：60%、氧化铬：2%的红土镍矿，加入量为红土镍矿重量15%的生石灰将红土镍矿进行脱水；

（2）脱水后的红土镍矿与含铁56%的铁矿石参配，按照重量比例3:7进行烧结，得到烧结矿；

（3）将所述烧结矿经高炉冶炼得到含镍0.30%、铬0.45%的铁水；

（4）将所述的铁水添加添加其他所需要的锰、硅、铌、钒等微量元素后通过电炉进行精炼，得到钢水；

（5）将所述钢水进入连铸，铸造得低合金钢钢坯，将所得的低合金钢钢坯进行轧制得到含镍铬耐腐蚀钢，规格∮22 mm。

实施例3，为本发明的最优实施例