专利名称：链篦机篦板用耐热钢的制作方法
技术领域：
本发明属于钢铁冶金铸造业中的耐热钢技术领域，特别是涉及一种链篦机篦板用耐热钢。
背景技术：
在冶金工业中，许多设备都在高温条件运行，某些设备是在交替温度变化工况温度下运行的，例如球团厂链篦机的运行工况温度在50°C 1000°C之间变化，而实际测量表明，篦板自身受热温度在200°C 1050°C之间变化。目前所使用的篦板耐热钢具有中温脆性，即在600°C 700°C温度下容易脆裂变形。耐热钢的耐热性能包括抗氧化性和高温力学性能。为了提高抗氧化性，最重要的是在氧化初期形成致密的氧化膜，以减慢氧厉原子在膜中扩散。而在合金元素中能起到这种作用的是铬、硅和镍，其中的铬不仅能在钢的表面形成一层紧密、稳定的氧化膜(Cr2(X3)，而且还能提高钢的高温强度；镍也可以提高钢的高温强度而不降低塑性，同时提高钢的高温下的抗腐蚀能力。目前普遍采用奥氏体型高合金耐热钢(ZG35Crf4Ni7SDiN)为基体，根据不同用途，对此钢种进行改进。
发明内容
本发明的目的是提供一种链篦机篦板用耐热钢，代替传统奥氏体型高合金耐热钢 (ZG35Cr24Ni7SDiN)。本发明的目的是通过下述技术方案来实现的本发明的链篦机篦板用耐热钢，其特征在于按重量百分比计量化学成分为C: 0. 25% 0. 35%, Si 1. 25% 1. 75%, Cr :27% 29%、Mn :2. 0% 3. 0%, Ni :7. 0% 9. 0%，Mo :0. 3% 0. 5%，N :0. 15% 0. 25%，Ti :0. 05% 0. 15%，Cu :0. 20% 0. 40%， B 0. 0024% 0. 0026%, Re :0. 04% 0. 05%, P 彡 0. 04，S 彡 0. 007，余量为铁。优选化学成分按重量百分比计量化学成分优选为C:0.30%，Si :1.5%, Cr 28. 0%, Mn 2. 5%, Ni :8. 0%, Mo :0. 4%, N :0. 25%, Ti :0. 1%, B :0. 0025%, Re :0. 04% 0. 05%, P ( 0. 04，S 彡 0. 007，余量为铁。优选化学成分的依据和理由(1)碳用来获得超高强度和硬度。传统奥氏体型高合金耐热钢的碳含量控制在 0. 35% 0. 75%，本发明则将碳含量控制在0. 35%以下，目的是有效地提高产品的韧性和塑性，减少中温脆性对产品的影响。(2)硅强化铁素体[1]，提高钢的强度和硬度，降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性，同时提高钢在化性腐蚀介质中的耐腐蚀性，并提高钢的耐热性。(3)锰在低含量范围内，对钢具有很大的强化作用。(4)磷磷的有害作用主要在于恶化钢的力学性能、抗磨性能不能和铸造工艺性能。磷在奥氏体中的溶解度很小，1005°C时形成i^e+Fe3P 二元磷共晶；950°C时形成 i^+Fe3C+Fe3P三元磷共晶。磷共晶使钢的性能(强度、塑性、韧性)下降。在本发明中，将磷含量控制在P < 0.04%。(5)铬、镍是耐热钢的主要合金元素，铬起固溶强化、细化晶粒等作用外，Cr能形成碳化物，与碳亲合力最强，更能在最终组织中形成弥散分布的硬质合金碳化物，提高钢的初始硬度，有效的增加耐磨性能。(6)钼主要提高钢的耐热性和高温强度，同时提高钢的淬透性，改善碳化物的形态和分布，防止回火脆性。跟据用量效果Mo达到0. 5%时起的作用较大，考虑生产成本可取能达到以上效果的下限为宜。(7)钛是强烈形成碳化物元素，能细化晶粒，可消除柱状晶，提高钢的耐磨性能。(8)铜强化铁素体，提高钢的耐腐蚀性能。(9)硼强烈提高过冷奥氏体稳定性，在提高钢的淬透性方面所起的作用比Cr、 Mo、Ni等合金元素强很多(每w(B) =0. 001%相当于W(Cu) = 0. 85%，或者W(Ni) =2.4%, 或者 w(Cr) = 0. 45%，或者 w(Wo) = 0. 35% ) (10)氮属于扩大奥氏体相区元素，在钢中可部分代替Ni的作用，有效降低成本。稀土的作用是多方面的净化钢液、改善一次结晶、优化钢组织、改善钢的铸造性能、提高钢的硬度、屈服强度及冲击韧性。综上所述，对于在交替温度变化工况温度下运行的球团厂链篦机来说，在传统奥氏体型高合金耐热钢(ZG35Crf4Ni7SDiN)的基础上，通过适当改变合金成分，添加适量多合金元素(Cu、Mo、B、RE)的联合作用，促使钢表面形成致密的氧化膜，既能提高钢在氧化性介质中的稳定性，使钢的耐热性能的提高，适应交替温度变化工况温度下运行的球团厂链篦机的篦板。。
具体实施例方式下面结合实施例详细说明本发明的具体实施方式
。按照本发明的本发明的链篦机篦板用耐热钢，其特征在于按重量百分比计量化学成分为C :0. 25% 0. 35%, Si :1. 25% 1. 75%,Cr :27% ^%、Mn :2. 0% 3. 0%,Ni 7. 0% 9. 0%，Mo :0. 3% 0. 5%，N :0. 15% 0. 25%，Ti :0. 05% 0. 15%，Cu :0. 20% 0. 40%, B 0. 0024% 0. 0026%, Re :0. 04% 0. 05%, P 彡 0. 04，S 彡 0. 007，余量为铁。实施例按重量百分比计量化学成分优选为=C :0. 30%,Si :1.5%,Cr :28.0%,Mn 2.5%, Ni 8. 0%, Mo :0. 4%, N :0. 25%, Ti :0. 1%, B :0. 0025%, Re :0. 04% 0. 05%, P 彡 0. 04， S彡0. 007，余量为铁。在具体实施中，硼、钛、氮、等合金元素是以变质剂的形式加入到钢水中的。变质剂分为一次变质剂和二次变质剂，一次变质剂由重量百分比为30%的硼铁和70%的钛铁所组成；二次变质剂由重量百分比为20%的工业硝酸钾、75%的1#合金和5%的6#合金所组成。
权利要求
1.一种链篦机篦板用耐热钢，其特征在于按重量百分比计量化学成分为C :0. 25% 0. 35%, S i 1. 25% 1. 75%, Cr :27% 29%、Mn :2. 0% 3. 0%, Ni :7. 0% 9. 0%, Mo 0. 3% 0. 5%，N 0. 15% 0. 25%, T i :0. 05% 0. 15%, Cu :0. 20% 0. 40%, B 0. 0024% 0. 0026%, Re :0. 04% 0. 05%, P 彡 0. 04，S 彡 0. 007，余量为铁。
2.根据权利要求1所述的链篦机篦板用耐热钢，其特征在于按重量百分比计量化学成分优选为C :0. 30%, Si :1. 5%, Cr :28. 0%, Mn :2. 5%, Ni :8. 0%, Mo :0. 4%, N :0. 25%, Ti :0. 1%, B :0. 0025%, Re :0. 04% 0. 05%, P 彡 0. 04，S 彡 0. 007，余量为铁。
全文摘要
本发明属于钢铁冶金铸造业中的耐热钢技术领域，特别是涉及一种链篦机篦板用耐热钢。按重量百分比计量化学成分为C0.25％～0.35％，Si1.25％～1.75％，Cr27％～29％、Mn2.0％～3.0％，Ni7.0％～9.0％，Mo0.3％～0.5％，N0.15％～0.25％，Ti0.05％～0.15％，Cu0.20％～0.40％，B0.0024％～0.0026％，Re0.04％～0.05％，P≤0.04，S≤0.007，余量为铁。对于在交替温度变化工况温度下运行的球团厂链篦机来说，在传统奥氏体型高合金耐热钢(ZG35Cr24Ni7SDiN)的基础上，通过改变合金成分，添加适量Cu、Mo、B、RE的联合作用，既能提高钢在氧化性介质中的稳定性，提高钢的耐热性能，适应交替变化工况温度下运行的篦板的要求。
文档编号C22C38/58GK102230141SQ20101015734
公开日2011年11月2日 申请日期2010年4月28日 优先权日2010年4月28日
发明者丛峰武, 于立权, 韩建国, 高维宇 申请人:鞍钢集团矿业公司