一种钛强化高钴马氏体时效耐蚀超高强度钢及制备方法
【专利摘要】一种钛强化高钴马氏体时效耐蚀超高强度钢及制备方法，属于合金钢【技术领域】，特该钢的化学成分重量%）：C≤0.01%，Cr7.0-14.0%，Ni3.0-11.0%，Co5.0-17.0%,Mo0-6.0%，Ti0.3-2.0%，Al≤0.3%,余量为Fe和不可避免的杂质元素。制备方法宜采用真空感应+真空自耗重熔或真空感应+电渣重熔等冶炼工艺。优点在于，与现有技术相比，由于合金中高Ti、高Co的共同作用使得综合性能良好，由于含有相应的Cr，具有良好的强韧性配合的同时，具有更高的强度和较好的抗应力腐蚀能力。
【专利说明】一种钛强化高钴马氏体时效耐蚀超高强度钢及制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于合金钢【技术领域】，特别是提供了一种钛强化高钴马氏体时效耐蚀超高强度钢及制备方法，以钛(Ti)强化为主的高钴(Co)马氏体时效耐腐蚀超高强度钢。
技术背景
[0002]在此之前，马氏体时效钢一直是超高强度钢领域的一个重要的分支，其典型的代表钢种有18Ni(即C200-C500)系列和12Cr (即Custom)系列，其中传统18Ni(即C200-C500)系列强度可以达到3500MPa，在实际结构工程上的应用最高强度达到了 2500MPa ;传统的12Cr(即Custom)系列最高强度达到了 1900MPa以上。但两者在使用中仍然面临着许多问题，18Ν? (即C200-C500)系列实际应用强度虽高，但由于缺少Cr元素，其抗应力腐蚀性能不高，其Kis。。仅仅在22MPam1/2左右，在水气环境中的使用需要表面防护很复杂；12Cr(即Custom)系列虽然由于较高的Cr含量，能够较好的抗腐蚀，但进一步提高强度受到了限制。工程中希望即能够进一步提高强度，又具有一定的抗应力腐蚀性能的马氏体时效钢，需要提出新的思路。
[0003]典型的18Ni (即C200-C500)系列和12Cr(即Custom)系列马氏体时效钢钢的化学成分和力学性能对比表见表1和表2。
[0004]表1典型马氏体时效钢的化学成分(wt.%)
【权利要求】
1.一种钛强化高钴马氏体时效耐蚀超高强度钢，其特征在于，该钢的化学成分重量 % 为:C ≤ 0.01%, Cr7.0-14.0%, Ni3.0-11.0%, Co5.0-17.0%, MoO-6.0%, Ti0.3-2.0%,Al≤0.3%,余量为Fe和不可避免的杂质元素。
2.—种权利要求1所述的钛强化高钴马氏体时效耐蚀超高强度钢的制备方法，采用真空感应+真空自耗重熔或真空感应+电渣重熔冶炼工艺；其特征在于，工艺中控制的技术参数为: 钢锭进行1200±30°C均匀化处理，3小时≤时间≤60小时；装炉温度≤650°C。 合金在900-1180°C区间均能够热加工，加热温度:1160 — 1180°C，1100°C≤开锻温度(1150°c，80(rc≤终锻温度≤ 9000C ； 成品热处理制度:固溶:985~1015°C，1小时≤保温≤3小时，空冷； 最终热处理:固溶处理:加热到1000±15°C，热透后保温I小时，油淬；或空冷、或用惰性气体进行真空热处理，随后进行深冷处理，在_73°C，8小时<保温时间< 16小时，然后在空气中升到室温； 回火处理:加热到500~530°C，热透后保温3-8小时，空冷；或进行二次回火处理。
【文档编号】C21D8/00GK103820729SQ201410096223
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年3月14日 优先权日:2014年3月14日
【发明者】王春旭, 厉勇, 吴迪, 刘振宝, 梁剑雄, 刘宪民, 傅万堂, 吕知青, 黄顺喆, 韩顺, 田志凌 申请人:钢铁研究总院