[发明专利]一种锅炉材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种锅炉材料的制备方法，所述的锅炉材料按质量份数计，原料中所含有的元素包括铁、铬、镍、锰、钒，将上述金属元素材料，进行熔融，熔融后加入碳，在空气中冷却至600~650℃完成去应力退火，然后加热至960~980℃，在空气中冷却，完成常规退火；然后加热至1000℃，进行正火，正火后在空气中冷却；再加热至750℃，进行回火，再空气中冷却；然后进行油冷；再进行第二次回火，温度720℃，再水中冷却。

技术领域

本申请涉及冶金技术领域，具体而言，涉及一种锅炉材料的制备方法。

背景技术

锅炉的主要工作原理是一种利用燃料燃烧后释放的热能或工业生产中的余热传递给容器内的水，使水达到所需要的温度或一定压力蒸汽的热力设备，具有燃料适应性强、燃烧效率高等优点。

但是，由于设备设计、制造、安装以及操作技术等多方面的原因，锅炉在实际运行中会存在炉体表面受热磨损等问题，它伴随着整个燃烧和传热过程。在燃料燃烧时，燃料颗粒由于重力的作用在燃烧室内不停地进行流动，都会使炉体的表面受热磨损严重，同时燃料颗粒在炉体面上的冲刷角度和方向也存在一定的不均匀性，从而导致炉体不仅底端受热磨损严重，而且炉体侧壁也均存在一定程度的受热磨损。

针对相关技术中锅炉材料受热磨损严重，使用寿命短的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对现有技术中的不足之处，本发明所提供了一种锅炉材料的制备方法，具体的，所述的锅炉材料按质量份数计，其中所含有的元素包括铁、铬、镍、锰、钒，将上述金属元素材料，进行熔融，熔融后加入碳，在空气中冷却至600~650℃完成去应力退火，然后加热至960~980℃，在空气中冷却，完成常规退火；然后加热至1000℃，进行正火，正火后在空气中冷却；再加热至750℃，进行回火，再空气中冷却；然后进行油冷；再进行第二次回火，温度720℃，再水中冷却。

进一步的，所述的铁含量为90~98份，所述的碳含量为0.01~0.1份，其余元素为余量。

进一步的，所述的其余元素的含量为：铬0.5~0.8份、镍0.01~0.05份、锰0.5~1份、钒0.08~0.1份。

具体的，所述的水冷是在水溶液中进行。

具体的，所述的油冷采用常规的矿物油。

具体的，所述的油冷采用常规的植物油。

进一步的，所述的油冷，采用特种油，具体组成为：椰子油12~20份、油酸2~7份、亚油酸2~3份、硬脂酸1~2份、二羟硬脂酸1~2份。

进一步的优选，所述的油冷，采用特种油，具体组成为：椰子油15份、油酸3份、亚油酸3份、硬脂酸1份、二羟硬脂酸1份。

本发明所提供的锅炉材料，其成分中含有铁素体形成的元素，铬和铁，能在高温下能促使金属表面生成致密的氧化膜，防止其继续氧化，是提高本的抗氧化性和抗高温气体腐蚀的主要元素。

本锅炉材料中Mn和Ni可以形成和稳定奥氏体，能提高奥氏体钢的高温强度和改善抗渗碳性，但是如果用量或配比不恰当，反而会损害了耐热钢的抗氧化性，因此本发明中Mn的含量在0.5~1份较为合适，Ni的含量在0.01~0.05份较为合适。

进一步的，本锅炉材料中还含有反，钒是强碳化物形成元素，能形成细小弥散的碳化物，提高钢的高温强度，本发明中钒的含量控制在0.15~0.3份。

由于本发明所提供的锅炉材料中镍铬含量低于常规的金属合金，因此，其热处理过程也较为特殊。本发明采用了较为合理的热处理方式，依次进行去应力退火、退火、正火、第一次回火、第二次回火。通过本发明所述方法制备得到的锅炉材料可以大大的减小受热磨损的程度。