CN104789886A - 一种用于仓储设备的耐腐蚀钢及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种用于仓储设备的耐腐蚀钢,该耐腐蚀钢的成分及质量百分比为:C:0.28-0.31%、Cr:5.7-6.9%、Ni:2.5-3.7%、Sr:1.23-1.45%、Mn:1.21-1.29%、Si:0.14-0.16%、Y:0.03-0.05%、Mg:0.13-0.25%、V:0.06-0.08%、Ti:1.8-2.1%、Al:0.15-0.27%、Zr:0.05-0.15%、Cu:0.05-0.07%、Mo:0.23-0.25%,镧系稀土元素0.12-0.18%,余量为Fe和不可避免的杂质;所述杂质包含:P≤0.005%,S≤0.0056%,H≤0.003%,N≤0.006%,O≤45ppm。本发明的耐腐蚀钢具有强抗腐蚀性能,横向屈服强度高,且具有优异低温韧性。
Description
技术领域
本发明涉及一种耐腐蚀钢及其热处理方法,具体地说是一种用于仓储设备的耐腐蚀钢及其制备方法。
背景技术
仓储设备是指能够满足储藏和保管物品需要的技术装置和机具,仓储设备是仓储与物流技术水平高低的主要标志,现代仓储设备体现了现代仓储与物流技术的发展。仓储设备中的货架是比较常用的设备,由于特殊物料的存放需要,货架的使用条件和环境越来越苛刻,对钢板的厚度要求越来越厚,相应地对用于仓储设备的钢板的技术要求也不断提高。特别是用于存放一些易腐蚀货物时,常常会因为钢板的被腐蚀而导致仓储设备在短时间内就断裂,增加了仓储成本;且在一些寒冷地区,于货架承重的钢板的低温韧性也不高,也常会导致仓储设备在短时间内就断裂。因此如何有效提高用于仓储设备的钢板的抗腐蚀以及横向屈服强度是本领域技术人员一直需要解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,克服现有技术的缺点,提供一种用于仓储设备的耐腐蚀钢及其热处理方法,具有强抗腐蚀性能,高塑性,且具有优异低温韧性。
本发明解决以上技术问题的技术方案是:提供一种用于仓储设备的耐腐蚀钢,该耐腐蚀钢的成分及质量百分比为:C:0.28-0.31%、Cr:5.7-6.9%、Ni:2.5-3.7%、Sr:1.23-1.45%、Mn:1.21-1.29%、Si:0.14-0.16%、Y:0.03-0.05%、Mg:0.13-0.25%、V:0.06-0.08%、Ti:1.8-2.1%、Al:0.15-0.27%、Zr:0.05-0.15%、Cu:0.05-0.07%、Mo:0.23-0.25%,镧系稀土元素0.12-0.18%,余量为Fe和不可避免的杂质;
所述杂质包含:P≤0.005%,S≤0.0056%,H≤0.003%,N≤0.006%,O≤45ppm;
其中镧系元素的化学成分质量百分含量为:Nd:9-15%,Ce:14-19%,Er:0-4%,Pr:6-9%,Pm:1-3%,Dy:0-5%,Gd:3-7%,余量为La;
该耐腐蚀钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.5-4.9μm,珠光体团平均直径为3.6-3.8μm,1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为5.1-5.6μm,珠光体团平均直径为6.8-7.1μm;
该仓储设备用耐腐蚀钢中,碳化物的数密度为大于1.1 个/μm2,粒径0.4μm以上的粗大碳化物在所述碳化物中所占的个数比率为0.1以下;该窗框用耐腐蚀钢在pH为4~7的酸性条件下耐腐蚀性≤0.005 mm/年,在pH值为7~10的碱性条件下耐腐蚀性≤0.006 mm/年。
本发明的进一步限定技术方案,前述的用于仓储设备的耐腐蚀钢,该耐腐蚀钢的成分及质量百分比为:C:0.28%、Cr:5.7%、Ni:2.5%、Sr:1.23%、Mn:1.21%、Si:0.14%、Y:0.03%、Mg:0.13%、V:0.06%、Ti:1.8%、Al:0.15%、Zr:0.05%、Cu:0.05%、Mo:0.23%,镧系稀土元素0.12%,余量为Fe和不可避免的杂质;
所述杂质包含:P≤0.005%,S≤0.0056%,H≤0.003%,N≤0.006%,O≤45ppm;
其中镧系元素的化学成分质量百分含量为:Nd:9%,Ce:14%,Pr:6%,Pm:1%,Gd:3%,余量为La;
该耐腐蚀钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.5μm,珠光体团平均直径为3.6μm,1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为5.1μm,珠光体团平均直径为6.8μm;
该仓储设备用耐腐蚀钢中,碳化物的数密度为大于1.1 个/μm2,粒径0.4μm以上的粗大碳化物在所述碳化物中所占的个数比率为0.1以下;该窗框用耐腐蚀钢在pH为4~7的酸性条件下耐腐蚀性≤0.005 mm/年,在pH值为7~10的碱性条件下耐腐蚀性≤0.006 mm/年。
前述的用于仓储设备的耐腐蚀钢,该耐腐蚀钢的成分及质量百分比为:C:0.29%、Cr:6.2%、Ni:2.7%、Sr:1.35%、Mn:1.25%、Si:0.15%、Y:0.04%、Mg:0.19%、V:0.07%、Ti:1.9%、Al:0.22%、Zr:0.10%、Cu:0.06%、Mo:0.24%,镧系稀土元素0.16%,余量为Fe和不可避免的杂质;
所述杂质包含:P≤0.005%,S≤0.0056%,H≤0.003%,N≤0.006%,O≤45ppm;
其中镧系元素的化学成分质量百分含量为:Nd:11%,Ce:17%,Er:2%,Pr:7%,Pm:2%,Dy:4%,Gd:4%,余量为La;
该耐腐蚀钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.7μm,珠光体团平均直径为3.7μm,1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为5.5μm,珠光体团平均直径为6.9μm;
该仓储设备用耐腐蚀钢中,碳化物的数密度为大于1.1 个/μm2,粒径0.4μm以上的粗大碳化物在所述碳化物中所占的个数比率为0.1以下;该窗框用耐腐蚀钢在pH为4~7的酸性条件下耐腐蚀性≤0.005 mm/年,在pH值为7~10的碱性条件下耐腐蚀性≤0.006 mm/年。
前述的用于仓储设备的耐腐蚀钢,该耐腐蚀钢的成分及质量百分比为:C:0.31%、Cr:6.9%、Ni:3.7%、Sr:1.45%、Mn:1.29%、Si:0.16%、Y:0.05%、Mg:0.25%、V:0.08%、Ti:2.1%、Al:0.27%、Zr:0.15%、Cu:0.07%、Mo:0.25%,镧系稀土元素0.18%,余量为Fe和不可避免的杂质;
所述杂质包含:P≤0.005%,S≤0.0056%,H≤0.003%,N≤0.006%,O≤45ppm;
其中镧系元素的化学成分质量百分含量为:Nd:15%,Ce:19%,Er:4%,Pr:9%,Pm:3%,Dy:5%,Gd:7%,余量为La;
该耐腐蚀钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.9μm,珠光体团平均直径为3.8μm,1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为5.6μm,珠光体团平均直径为7.1μm;
该仓储设备用耐腐蚀钢中,碳化物的数密度为大于1.1 个/μm2,粒径0.4μm以上的粗大碳化物在所述碳化物中所占的个数比率为0.1以下;该窗框用耐腐蚀钢在pH为4~7的酸性条件下耐腐蚀性≤0.005 mm/年,在pH值为7~10的碱性条件下耐腐蚀性≤0.006 mm/年。
一种用于仓储设备的耐腐蚀钢的热处理方法,
㈠将冶炼好的钢材送入加热炉加热到1150-1170℃,出炉后通过压缩空气快速冷却到680-695℃;
㈡将钢材热轧至所需尺寸,热轧温度为1230-1250℃,然后在线采用水冷与空冷结合,先采用水冷以3-5℃/s的冷却速率将钢材水冷至790-820℃,然后空冷至730-750℃,再采用水冷以1-3℃/s的冷却速率将钢材水冷至660-680℃;然后在淬火装置内用水或淬火液进行为时30-35秒钟淬火,然后经过回火加热炉加热到880-920℃回火,再采用压缩空气或雾状淬火液以10-13℃/s的冷却速率将钢材冷至室温;
㈢对热轧后的钢材进行感应加热,加热温度为780-810℃,再将感应加热完成的钢材不经过保温直接用高压喷射水或淬火液进行淬火处理,淬火冷却速度10-13℃/s,使钢材温度冷却到Ms点以下10-30℃;
㈣将淬火后的钢材经过回火加热炉加热到610-620℃,保温42-45秒;
㈤将回火后的钢材在线采用压缩空气或雾状淬火液以5-8℃/s的冷却速率将钢材冷至450-470℃,然后经过加热炉加热到790-810℃,再采用水冷以5-8℃/s的冷却速率将钢材水冷至室温。
前述的用于仓储设备的耐腐蚀钢的热处理方法,
㈠将冶炼好的钢材送入加热炉加热到1150℃,出炉后通过压缩空气快速冷却到680℃;
㈡将钢材热轧至所需尺寸,热轧温度为1230℃,然后在线采用水冷与空冷结合,先采用水冷以5℃/s的冷却速率将钢材水冷至790℃,然后空冷至730℃,再采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢材水冷至660℃;然后在淬火装置内用水或淬火液进行为时30秒淬火,然后经过回火加热炉加热到880℃回火,再采用压缩空气或雾状淬火液以10℃/s的冷却速率将钢材冷至室温;
㈢对热轧后的钢材进行感应加热,加热温度为810℃,再将感应加热完成的钢材不经过保温直接用高压喷射水或淬火液进行淬火处理,淬火冷却速度10℃/s,使钢材温度冷却到Ms点以下10℃;
㈣将淬火后的钢材经过回火加热炉加热到610℃,保温42秒;
㈤将回火后的钢材在线采用压缩空气或雾状淬火液以5℃/s的冷却速率将钢材冷至450℃,然后经过加热炉加热到790℃,再采用水冷以5℃/s的冷却速率将钢材水冷至室温。
前述的用于仓储设备的耐腐蚀钢的热处理方法,
㈠将冶炼好的钢材送入加热炉加热到1160℃,出炉后通过压缩空气快速冷却到685℃;
㈡将钢材热轧至所需尺寸,热轧温度为1240℃,然后在线采用水冷与空冷结合,先采用水冷以4℃/s的冷却速率将钢材水冷至810℃,然后空冷至740℃,再采用水冷以2℃/s的冷却速率将钢材水冷至670℃;然后在淬火装置内用水或淬火液进行为时32秒淬火,然后经过回火加热炉加热到890℃回火,再采用压缩空气或雾状淬火液以11℃/s的冷却速率将钢材冷至室温;
㈢对热轧后的钢材进行感应加热,加热温度为790℃,再将感应加热完成的钢材不经过保温直接用高压喷射水或淬火液进行淬火处理,淬火冷却速度12℃/s,使钢材温度冷却到Ms点以下18℃;
㈣将淬火后的钢材经过回火加热炉加热到615℃,保温43秒;
㈤将回火后的钢材在线采用压缩空气或雾状淬火液以6℃/s的冷却速率将钢材冷至460℃,然后经过加热炉加热到800℃,再采用水冷以7℃/s的冷却速率将钢材水冷至室温。
进一步的,前述的用于仓储设备的耐腐蚀钢的热处理方法,
㈠将冶炼好的钢材送入加热炉加热到1170℃,出炉后通过压缩空气快速冷却到695℃;
㈡将钢材热轧至所需尺寸,热轧温度为1250℃,然后在线采用水冷与空冷结合,先采用水冷以3℃/s的冷却速率将钢材水冷至820℃,然后空冷至750℃,再采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢材水冷至680℃;然后在淬火装置内用水或淬火液进行为时30秒淬火,然后经过回火加热炉加热到920℃回火,再采用压缩空气或雾状淬火液以10℃/s的冷却速率将钢材冷至室温;
㈢对热轧后的钢材进行感应加热,加热温度为810℃,再将感应加热完成的钢材不经过保温直接用高压喷射水或淬火液进行淬火处理,淬火冷却速度10℃/s,使钢材温度冷却到Ms点以下10℃;
㈣将淬火后的钢材经过回火加热炉加热到620℃,保温42秒;
㈤将回火后的钢材在线采用压缩空气或雾状淬火液以8℃/s的冷却速率将钢材冷至470℃,然后经过加热炉加热到810℃,再采用水冷以8℃/s的冷却速率将钢材水冷至室温。
本发明的有益效果是:
本发明耐腐蚀钢成分中各元素含量的控制起到的作用是:本发明添加稀土元素镧、铈和镨,并通过结合热处理工艺可以得到奥氏体加马氏体组织,该耐腐蚀钢中第一相为奥氏体,第二相为马氏体,在表面至1/4厚度处第二相体积百分数为5.1-5.3%,1/4厚度至中心第二相体积百分数为7.3-7.5%;从而成功生产出用于金属门窗的高强度防腐耐腐蚀钢,具有很好的横向屈服强度及高塑性。
本发明在不影响钢材强度和密度的前提下,加入一定含量的硅元素和硼元素,提升钢材的耐腐蚀性,在酸性和碱性溶液侵蚀下,更长时间保持钢材特性。另外本发明在正火处理、淬火处理和回火处理工序结束后,对钢材进行调质热处理工序,重复进行正火和回火处理,确保加入的硅元素和硼元素等均匀分布在钢材内部,提高钢材强度,在不影响钢材自身密度的前提下,达到耐腐蚀的效果。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步详细介绍,但本发明的保护范围并不局限于此。
实施例1
本实施例是一种用于仓储设备的耐腐蚀钢,该耐腐蚀钢的成分及质量百分比为:C:0.28%、Cr:5.7%、Ni:2.5%、Sr:1.23%、Mn:1.21%、Si:0.14%、Y:0.03%、Mg:0.13%、V:0.06%、Ti:1.8%、Al:0.15%、Zr:0.05%、Cu:0.05%、Mo:0.23%,镧系稀土元素0.12%,余量为Fe和不可避免的杂质;
所述杂质包含:P≤0.005%,S≤0.0056%,H≤0.003%,N≤0.006%,O≤45ppm;
其中镧系元素的化学成分质量百分含量为:Nd:9%,Ce:14%,Pr:6%,Pm:1%,Gd:3%,余量为La;
该耐腐蚀钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.5μm,珠光体团平均直径为3.6μm,1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为5.1μm,珠光体团平均直径为6.8μm;
该仓储设备用耐腐蚀钢中,碳化物的数密度为大于1.1 个/μm2,粒径0.4μm以上的粗大碳化物在所述碳化物中所占的个数比率为0.1以下;该窗框用耐腐蚀钢在pH为4~7的酸性条件下耐腐蚀性≤0.005 mm/年,在pH值为7~10的碱性条件下耐腐蚀性≤0.006 mm/年。
本实施例提供的用于仓储设备的耐腐蚀钢的热处理方法:包含如下步骤:
㈠将冶炼好的钢材送入加热炉加热到1150℃,出炉后通过压缩空气快速冷却到680℃;
㈡将钢材热轧至所需尺寸,热轧温度为1230℃,然后在线采用水冷与空冷结合,先采用水冷以5℃/s的冷却速率将钢材水冷至790℃,然后空冷至730℃,再采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢材水冷至660℃;然后在淬火装置内用水或淬火液进行为时30秒淬火,然后经过回火加热炉加热到880℃回火,再采用压缩空气或雾状淬火液以10℃/s的冷却速率将钢材冷至室温;
㈢对热轧后的钢材进行感应加热,加热温度为810℃,再将感应加热完成的钢材不经过保温直接用高压喷射水或淬火液进行淬火处理,淬火冷却速度10℃/s,使钢材温度冷却到Ms点以下10℃;
㈣将淬火后的钢材经过回火加热炉加热到610℃,保温42秒;
㈤将回火后的钢材在线采用压缩空气或雾状淬火液以5℃/s的冷却速率将钢材冷至450℃,然后经过加热炉加热到790℃,再采用水冷以5℃/s的冷却速率将钢材水冷至室温。
实施例2
本实施例是一种用于仓储设备的耐腐蚀钢,该耐腐蚀钢的成分及质量百分比为:C:0.29%、Cr:6.2%、Ni:2.7%、Sr:1.35%、Mn:1.25%、Si:0.15%、Y:0.04%、Mg:0.19%、V:0.07%、Ti:1.9%、Al:0.22%、Zr:0.10%、Cu:0.06%、Mo:0.24%,镧系稀土元素0.16%,余量为Fe和不可避免的杂质;
所述杂质包含:P≤0.005%,S≤0.0056%,H≤0.003%,N≤0.006%,O≤45ppm;
其中镧系元素的化学成分质量百分含量为:Nd:11%,Ce:17%,Er:2%,Pr:7%,Pm:2%,Dy:4%,Gd:4%,余量为La;
该耐腐蚀钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.7μm,珠光体团平均直径为3.7μm,1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为5.5μm,珠光体团平均直径为6.9μm;
该仓储设备用耐腐蚀钢中,碳化物的数密度为大于1.1 个/μm2,粒径0.4μm以上的粗大碳化物在所述碳化物中所占的个数比率为0.1以下;该窗框用耐腐蚀钢在pH为4~7的酸性条件下耐腐蚀性≤0.005 mm/年,在pH值为7~10的碱性条件下耐腐蚀性≤0.006 mm/年。
本实施例提供的用于仓储设备的耐腐蚀钢的热处理方法:包含如下步骤:
㈠将冶炼好的钢材送入加热炉加热到1160℃,出炉后通过压缩空气快速冷却到685℃;
㈡将钢材热轧至所需尺寸,热轧温度为1240℃,然后在线采用水冷与空冷结合,先采用水冷以4℃/s的冷却速率将钢材水冷至810℃,然后空冷至740℃,再采用水冷以2℃/s的冷却速率将钢材水冷至670℃;然后在淬火装置内用水或淬火液进行为时32秒淬火,然后经过回火加热炉加热到890℃回火,再采用压缩空气或雾状淬火液以11℃/s的冷却速率将钢材冷至室温;
㈢对热轧后的钢材进行感应加热,加热温度为790℃,再将感应加热完成的钢材不经过保温直接用高压喷射水或淬火液进行淬火处理,淬火冷却速度12℃/s,使钢材温度冷却到Ms点以下18℃;
㈣将淬火后的钢材经过回火加热炉加热到615℃,保温43秒;
㈤将回火后的钢材在线采用压缩空气或雾状淬火液以6℃/s的冷却速率将钢材冷至460℃,然后经过加热炉加热到800℃,再采用水冷以7℃/s的冷却速率将钢材水冷至室温。
实施例3
本实施例是一种用于仓储设备的耐腐蚀钢,该耐腐蚀钢的成分及质量百分比为:C:0.31%、Cr:6.9%、Ni:3.7%、Sr:1.45%、Mn:1.29%、Si:0.16%、Y:0.05%、Mg:0.25%、V:0.08%、Ti:2.1%、Al:0.27%、Zr:0.15%、Cu:0.07%、Mo:0.25%,镧系稀土元素0.18%,余量为Fe和不可避免的杂质;
所述杂质包含:P≤0.005%,S≤0.0056%,H≤0.003%,N≤0.006%,O≤45ppm;
其中镧系元素的化学成分质量百分含量为:Nd:15%,Ce:19%,Er:4%,Pr:9%,Pm:3%,Dy:5%,Gd:7%,余量为La;
该耐腐蚀钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.9μm,珠光体团平均直径为3.8μm,1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为5.6μm,珠光体团平均直径为7.1μm;
该仓储设备用耐腐蚀钢中,碳化物的数密度为大于1.1 个/μm2,粒径0.4μm以上的粗大碳化物在所述碳化物中所占的个数比率为0.1以下;该窗框用耐腐蚀钢在pH为4~7的酸性条件下耐腐蚀性≤0.005 mm/年,在pH值为7~10的碱性条件下耐腐蚀性≤0.006 mm/年。
本实施例提供的用于仓储设备的耐腐蚀钢的热处理方法:包含如下步骤:
㈠将冶炼好的钢材送入加热炉加热到1170℃,出炉后通过压缩空气快速冷却到695℃;
㈡将钢材热轧至所需尺寸,热轧温度为1250℃,然后在线采用水冷与空冷结合,先采用水冷以3℃/s的冷却速率将钢材水冷至820℃,然后空冷至750℃,再采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢材水冷至680℃;然后在淬火装置内用水或淬火液进行为时30秒淬火,然后经过回火加热炉加热到920℃回火,再采用压缩空气或雾状淬火液以10℃/s的冷却速率将钢材冷至室温;
㈢对热轧后的钢材进行感应加热,加热温度为810℃,再将感应加热完成的钢材不经过保温直接用高压喷射水或淬火液进行淬火处理,淬火冷却速度10℃/s,使钢材温度冷却到Ms点以下10℃;
㈣将淬火后的钢材经过回火加热炉加热到620℃,保温42秒;
㈤将回火后的钢材在线采用压缩空气或雾状淬火液以8℃/s的冷却速率将钢材冷至470℃,然后经过加热炉加热到810℃,再采用水冷以8℃/s的冷却速率将钢材水冷至室温。
各实施例耐腐蚀钢的性能如表1所示。
表1 各实施例耐腐蚀钢的性能
由上表可见,本发明耐腐蚀钢有良好的强度、塑性及低温韧性、抗HIC性能和抗SSC性能。
除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种用于仓储设备的耐腐蚀钢,其特征在于:该耐腐蚀钢的成分及质量百分比为:C:0.28-0.31%、Cr:5.7-6.9%、Ni:2.5-3.7%、Sr:1.23-1.45%、Mn:1.21-1.29%、Si:0.14-0.16%、Y:0.03-0.05%、Mg:0.13-0.25%、V:0.06-0.08%、Ti:1.8-2.1%、Al:0.15-0.27%、Zr:0.05-0.15%、Cu:0.05-0.07%、Mo:0.23-0.25%,镧系稀土元素0.12-0.18%,余量为Fe和不可避免的杂质;
所述杂质包含:P≤0.005%,S≤0.0056%,H≤0.003%,N≤0.006%,O≤45ppm;
其中镧系元素的化学成分质量百分含量为:Nd:9-15%,Ce:14-19%,Er:0-4%,Pr:6-9%,Pm:1-3%,Dy:0-5%,Gd:3-7%,余量为La;
该耐腐蚀钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.5-4.9μm,珠光体团平均直径为3.6-3.8μm,1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为5.1-5.6μm,珠光体团平均直径为6.8-7.1μm;
该仓储设备用耐腐蚀钢中,碳化物的数密度为大于1.1 个/μm2,粒径0.4μm以上的粗大碳化物在所述碳化物中所占的个数比率为0.1以下;该窗框用耐腐蚀钢在pH为4~7的酸性条件下耐腐蚀性≤0.005 mm/年,在pH值为7~10的碱性条件下耐腐蚀性≤0.006 mm/年。
2.如权利要求1所述的用于仓储设备的耐腐蚀钢,其特征在于:该耐腐蚀钢的成分及质量百分比为:C:0.28%、Cr:5.7%、Ni:2.5%、Sr:1.23%、Mn:1.21%、Si:0.14%、Y:0.03%、Mg:0.13%、V:0.06%、Ti:1.8%、Al:0.15%、Zr:0.05%、Cu:0.05%、Mo:0.23%,镧系稀土元素0.12%,余量为Fe和不可避免的杂质;
所述杂质包含:P≤0.005%,S≤0.0056%,H≤0.003%,N≤0.006%,O≤45ppm;
其中镧系元素的化学成分质量百分含量为:Nd:9%,Ce:14%,Pr:6%,Pm:1%,Gd:3%,余量为La;
该耐腐蚀钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.5μm,珠光体团平均直径为3.6μm,1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为5.1μm,珠光体团平均直径为6.8μm;
该仓储设备用耐腐蚀钢中,碳化物的数密度为大于1.1 个/μm2,粒径0.4μm以上的粗大碳化物在所述碳化物中所占的个数比率为0.1以下;该窗框用耐腐蚀钢在pH为4~7的酸性条件下耐腐蚀性≤0.005 mm/年,在pH值为7~10的碱性条件下耐腐蚀性≤0.006 mm/年。
3.如权利要求1所述的用于仓储设备的耐腐蚀钢,其特征在于:该耐腐蚀钢的成分及质量百分比为:C:0.29%、Cr:6.2%、Ni:2.7%、Sr:1.35%、Mn:1.25%、Si:0.15%、Y:0.04%、Mg:0.19%、V:0.07%、Ti:1.9%、Al:0.22%、Zr:0.10%、Cu:0.06%、Mo:0.24%,镧系稀土元素0.16%,余量为Fe和不可避免的杂质;
所述杂质包含:P≤0.005%,S≤0.0056%,H≤0.003%,N≤0.006%,O≤45ppm;
其中镧系元素的化学成分质量百分含量为:Nd:11%,Ce:17%,Er:2%,Pr:7%,Pm:2%,Dy:4%,Gd:4%,余量为La;
该耐腐蚀钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.7μm,珠光体团平均直径为3.7μm,1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为5.5μm,珠光体团平均直径为6.9μm;
该仓储设备用耐腐蚀钢中,碳化物的数密度为大于1.1 个/μm2,粒径0.4μm以上的粗大碳化物在所述碳化物中所占的个数比率为0.1以下;该窗框用耐腐蚀钢在pH为4~7的酸性条件下耐腐蚀性≤0.005 mm/年,在pH值为7~10的碱性条件下耐腐蚀性≤0.006 mm/年。
4.如权利要求1所述的用于仓储设备的耐腐蚀钢,其特征在于:该耐腐蚀钢的成分及质量百分比为:C:0.31%、Cr:6.9%、Ni:3.7%、Sr:1.45%、Mn:1.29%、Si:0.16%、Y:0.05%、Mg:0.25%、V:0.08%、Ti:2.1%、Al:0.27%、Zr:0.15%、Cu:0.07%、Mo:0.25%,镧系稀土元素0.18%,余量为Fe和不可避免的杂质;
所述杂质包含:P≤0.005%,S≤0.0056%,H≤0.003%,N≤0.006%,O≤45ppm;
其中镧系元素的化学成分质量百分含量为:Nd:15%,Ce:19%,Er:4%,Pr:9%,Pm:3%,Dy:5%,Gd:7%,余量为La;
该耐腐蚀钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.9μm,珠光体团平均直径为3.8μm,1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为5.6μm,珠光体团平均直径为7.1μm;
该仓储设备用耐腐蚀钢中,碳化物的数密度为大于1.1 个/μm2,粒径0.4μm以上的粗大碳化物在所述碳化物中所占的个数比率为0.1以下;该窗框用耐腐蚀钢在pH为4~7的酸性条件下耐腐蚀性≤0.005 mm/年,在pH值为7~10的碱性条件下耐腐蚀性≤0.006 mm/年。
5.如权利要求1-4中任一权利要求所述的用于仓储设备的耐腐蚀钢的热处理方法,其特征在于:
㈠将冶炼好的钢材送入加热炉加热到1150-1170℃,出炉后通过压缩空气快速冷却到680-695℃;
㈡将钢材热轧至所需尺寸,热轧温度为1230-1250℃,然后在线采用水冷与空冷结合,先采用水冷以3-5℃/s的冷却速率将钢材水冷至790-820℃,然后空冷至730-750℃,再采用水冷以1-3℃/s的冷却速率将钢材水冷至660-680℃;然后在淬火装置内用水或淬火液进行为时30-35秒钟淬火,然后经过回火加热炉加热到880-920℃回火,再采用压缩空气或雾状淬火液以10-13℃/s的冷却速率将钢材冷至室温;
㈢对热轧后的钢材进行感应加热,加热温度为780-810℃,再将感应加热完成的钢材不经过保温直接用高压喷射水或淬火液进行淬火处理,淬火冷却速度10-13℃/s,使钢材温度冷却到Ms点以下10-30℃;
㈣将淬火后的钢材经过回火加热炉加热到610-620℃,保温42-45秒;
㈤将回火后的钢材在线采用压缩空气或雾状淬火液以5-8℃/s的冷却速率将钢材冷至450-470℃,然后经过加热炉加热到790-810℃,再采用水冷以5-8℃/s的冷却速率将钢材水冷至室温。
6.如权利要求5所述的用于仓储设备的耐腐蚀钢的热处理方法,其特征在于:㈠将冶炼好的钢材送入加热炉加热到1150℃,出炉后通过压缩空气快速冷却到680℃;
㈡将钢材热轧至所需尺寸,热轧温度为1230℃,然后在线采用水冷与空冷结合,先采用水冷以5℃/s的冷却速率将钢材水冷至790℃,然后空冷至730℃,再采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢材水冷至660℃;然后在淬火装置内用水或淬火液进行为时30秒淬火,然后经过回火加热炉加热到880℃回火,再采用压缩空气或雾状淬火液以10℃/s的冷却速率将钢材冷至室温;
㈢对热轧后的钢材进行感应加热,加热温度为810℃,再将感应加热完成的钢材不经过保温直接用高压喷射水或淬火液进行淬火处理,淬火冷却速度10℃/s,使钢材温度冷却到Ms点以下10℃;
㈣将淬火后的钢材经过回火加热炉加热到610℃,保温42秒;
㈤将回火后的钢材在线采用压缩空气或雾状淬火液以5℃/s的冷却速率将钢材冷至450℃,然后经过加热炉加热到790℃,再采用水冷以5℃/s的冷却速率将钢材水冷至室温。
7.如权利要求5所述的用于仓储设备的耐腐蚀钢的热处理方法,其特征在于:㈠将冶炼好的钢材送入加热炉加热到1160℃,出炉后通过压缩空气快速冷却到685℃;
㈡将钢材热轧至所需尺寸,热轧温度为1240℃,然后在线采用水冷与空冷结合,先采用水冷以4℃/s的冷却速率将钢材水冷至810℃,然后空冷至740℃,再采用水冷以2℃/s的冷却速率将钢材水冷至670℃;然后在淬火装置内用水或淬火液进行为时32秒淬火,然后经过回火加热炉加热到890℃回火,再采用压缩空气或雾状淬火液以11℃/s的冷却速率将钢材冷至室温;
㈢对热轧后的钢材进行感应加热,加热温度为790℃,再将感应加热完成的钢材不经过保温直接用高压喷射水或淬火液进行淬火处理,淬火冷却速度12℃/s,使钢材温度冷却到Ms点以下18℃;
㈣将淬火后的钢材经过回火加热炉加热到615℃,保温43秒;
㈤将回火后的钢材在线采用压缩空气或雾状淬火液以6℃/s的冷却速率将钢材冷至460℃,然后经过加热炉加热到800℃,再采用水冷以7℃/s的冷却速率将钢材水冷至室温。
8.如权利要求5所述的用于仓储设备的耐腐蚀钢的热处理方法,其特征在于:㈠将冶炼好的钢材送入加热炉加热到1170℃,出炉后通过压缩空气快速冷却到695℃;
㈡将钢材热轧至所需尺寸,热轧温度为1250℃,然后在线采用水冷与空冷结合,先采用水冷以3℃/s的冷却速率将钢材水冷至820℃,然后空冷至750℃,再采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢材水冷至680℃;然后在淬火装置内用水或淬火液进行为时30秒淬火,然后经过回火加热炉加热到920℃回火,再采用压缩空气或雾状淬火液以10℃/s的冷却速率将钢材冷至室温;
㈢对热轧后的钢材进行感应加热,加热温度为810℃,再将感应加热完成的钢材不经过保温直接用高压喷射水或淬火液进行淬火处理,淬火冷却速度10℃/s,使钢材温度冷却到Ms点以下10℃;
㈣将淬火后的钢材经过回火加热炉加热到620℃,保温42秒;
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