[发明专利]深海管汇用S32750奥氏体铁素体超级双相不锈钢无缝管及制备工艺

权利要求书

1.一种深海管汇用S32750奥氏体铁素体超级双相不锈钢无缝管，其特征在于，成分组成以质量百分比计包括：C:≤0.03%，Si:≤0.80%，Mn:≤1.20%，P:≤ 0.035%，S:≤0.01%，Cr:24.0~26.0%，Ni:6.0~8.0%，Mo:3.0~5.0%，Cu:≤0.50%，N:0.24~0.32%，Al:0.012~0.018％，其余为Fe和杂质；深海管汇用S32750奥氏体铁素体超级双相不锈钢无缝管的铁素体含量为40~60％，耐点腐蚀当量PREN值为41≤PREN＜45。

2.一种根据权利要求1所述的深海管汇用S32750奥氏体铁素体超级双相不锈钢无缝管的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

a．金属成分的优化与钢的两相比例与PREN值的协同设计：通过铁素体和奥氏体元素含量的调整来调节两相比例，钢中N的含量为0.26-0.32%，通过N元素含量平衡两相比例和PREN值，同时使σ相的形成速度和析出量逐渐减小，直至消失；

b．高纯净的奥氏体铁素体双相不锈钢冶炼：先在EAF电弧炉初炼去除钢中的P、S、O等杂质，调整钢液温度，使成份到规定成份；接着在AOD炉冶炼中记进行Al粉强化脱氧，将铝含量控制为0.012~0.018％，氧含量降到11ppm~25ppm；最后在LF炉外精炼中通入较弱氩气搅拌，气泡去除小尺寸夹杂物；

c．浇注：计算出S32750不锈钢钢水液相线温度，合理控制浇注过热度；通过对温度场控制，控制凝固过程，有效地控制宏观偏析及枝晶间的偏析；

d．锻造：在物理冶金原理和模拟仿真的指导下，利用天然气加热与锻造技术，通过锻件全尺寸温度场与应变场耦合控制，消除锻造相析出及相尺寸细化，获得两相比例协调，屈强比不超过0.9，硬度HRC≤28的管坯；

e．热穿孔：通过斜底式加热炉将管坯加热，加热温度 1150~1200℃，加热时间控制150~290分钟，然后保温，保温时间为15~50分钟，保温均热后，利用大碾角斜轧热穿孔机将各圆钢士穿孔轧制，获得荒管，接着中间固溶热处理温度进行软化；

f．冷加工：采用冷轧为主、冷拔为辅，利用冷轧管机控制变形量制造出钢管，实施固溶热处理，控制温度、时间制作具有成品相同晶粒度的钢管。

3.根据权利要求2所述的深海管汇用S32750奥氏体铁素体超级双相不锈钢无缝管的制备工艺，其特征在于，所述步骤b中在AOD炉中添加3或5mm，含量≥99.7%的脱氧铝丸，保证钢的脱氧量，Al脱氧后，脱氧产物以A1₂O₃夹杂形式存在钢液中，接着对精炼渣进行优化，高铝碱性精炼渣成分为：CaO 55%~70%，SiO₂ 10%~20%，A1₂O₃15%~20%，吸附上浮夹杂，降低A1₂O₃夹杂在钢中的含量，在钢液中添加钙线喂入量，将硬质不变形的A1₂O₃夹杂转变为低熔点的塑性钙铝酸盐夹杂，且炼钢温度下转变为液态的12CaO •7A1₂O₃，这种液态钙铝酸盐夹杂物大部分浮出钢液，被渣吸附去除。

4.根据权利要求3所述的深海管汇用S32750奥氏体铁素体超级双相不锈钢无缝管的制备工艺，其特征在于，所述步骤b中对LF炉外精炼形成高含量Mgo和A1₂O₃渣系进一步去除钢中的氧，再通入较弱的氩气搅拌，通过气泡去除小尺寸的夹杂物，小尺寸夹杂物相互碰撞聚集形成大颗粒的夹杂物，使夹杂物迅速上浮排除。

5.根据权利要求2所述的深海管汇用S32750奥氏体铁素体超级双相不锈钢无缝管的制备工艺，其特征在于，所述步骤b中对锭模内壁进行清理，保持内壁光洁，吸除模内的各种微小杂物，浇铸系统采用优质耐火材料，并做好清理工作；浇注系统提前充氩气保护，当钢水进入模内后，保护渣包受热铺散，控制钢水量平稳上升，在钢水冷却凝固过程中帽口补缩充分，消除浇注及冷却过程中产生缩孔等缺陷。