一种低钨钼耐热耐腐蚀不锈钢及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于矿物提取冶金技术领域，特别涉及一种低钨钥耐热耐腐蚀不锈钢及其 制备方法。
【背景技术】
[0002] 不锈钢在工业中运用极为广泛，但一般并未添加钥元素，而钥虽然是银灰色的难 熔金属。钨钥是两种重要的稀有金属，钢铁工业是钨钥的大用户，钨钥在周期表中为VIB 族，由于镧系收缩，钨钥的许多性质都极为相似，钨钥在自然界中通常互为半生元素，在原 子外层电子排布、离子半径等方面都非常相似，钨钥化合物在水溶液中的状态也非常相似， 在碱性溶液中，钨钥常见的价态均为+6价。据统计，40%的钨、80%的钥均用于钢铁工业。 钨钥是合金钢中的重要元素，特别是高速钢、工模具钢、不锈钢、耐热钢、磁钢、耐蚀合金和 高温合金必不可少的合金元素。
【发明内容】
[0003] 发明目的：针对现有技术的问题，本发明的第一个目的是提供了一种低钨钥耐热 耐腐蚀不锈钢。本发明的第二个目的是提供了一种低钨钥耐热耐腐蚀不锈钢的制备方法。
[0004] 技术方案：为了解决上述技术问题，本发明提供了一种低钨钥耐热耐腐蚀不锈 钢，所述低钨钥耐热不锈钢主体元素组成为=C 2%~3%、V 0.3%~0.5%、Si 0.2%~ 0· 3%、Cr5%~6%、W 2. 2%~2. 8%、MoL 5%~2. 5%、Al 0.2%~0.4%、稀土元素 0. 03%~0. 4%、余量为Fe及其不可避免的杂质元素，各元素的总和为100%。
[0005] 其中，上述杂质包括P、N、S、Se和Μη。
[0006] 其中，上述 P 彡 0· 1 %、N 彡 0· 1 %、S 彡 0· 1 %、Se 彡 0· 1 %、Mn 彡 0· 1 %。
[0007] 上述的一种低钨钥耐热耐腐蚀不锈钢的制备方法，包括以下步骤：
[0008] 1)初炼：将普通废钢、废铁、铬铁、低品位钨钥矿石为原料在等离子炉中初炼，加 入碳粉并混匀得到混合物，其中普通废钢、废铁、铬铁、低品位钨钥矿石与碳粉重量比为 100:8 ~18 ;
[0009] 2)补充合金元素：将混合物放入真空离子炉中，其中，压力为100~110pa、850~ 920°C条件下加热20~30min，通过炉中分析，补充合金元素得到钢水，调整各元素的含量， 使得重量百分比分别为C2%~3%、V 0. 3%~0. 5%、Si 0. 2%~0. 3%、Cr 5%~6%、W 2.2% ~2.8%、Μο1·5% ~2·5%、Α1 0.2% ~0.4%、稀土元素 0.03% ~0.4%、余量为 Fe 及其不可避免的杂质元素，各元素的总和为100% ;
[0010] 3)精炼：将步骤2)得到的钢水置于单嘴精炼炉中精炼，升温1500~1550°C保温 20~25min，还原熔炼，钢锭浇注、锻轧成坯料、坯料热处理得到产品。
[0011] 其中，上述步骤1)中通过采用脱硫剂和除磷剂来除去钨钥矿石中的硫元素和磷 元素。
[0012] 其中，上述脱硫剂为石灰石和氟化钙组成，其比例为CaO = CaF2为3:2。
[0013] 其中，上述除磷剂包括高锰酸钾22%，硫酸亚铁13%，三氯化铁22%，硫酸亚锰 7 %，聚丙烯酰胺1. 5 %，碳酸钙2. 2 %，聚合氯化铝13. 8 %，次氯酸钠8. 2 %，硅酸钠3 %，活 性氧化铝7. 3%。
[0014] 有益效果：本发明相对于现有技术，具有以下优点：本发明一方面通过在不锈钢 中增加钨钥元素增强钢的耐腐蚀性，另外真空离子炉的温度一般会低于普通的真空炉，因 此能够有效防止金属在熔炼过程中烧损，另外采用单嘴精炼炉进行精炼，能够提高低钨钥 耐热耐腐蚀不锈钢的质量，并且通过上述的除磷剂和脱硫剂进行除去不锈钢中的杂质，使 得产品的纯度更高，质量更优。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明。
[0016] 实施例1
[0017] -种低钨钥耐热耐腐蚀不锈钢，所述低钨钥耐热不锈钢主体元素组成为：C 2%、 V0.3%、Si 0.2%、Cr 5%、W 2·2%、Μο1·5%、Α1 0.2%、稀土元素 0.03%、余量为 Fe 及其 不可避免的杂质元素，各元素的总和为100%。杂质包括？、队5、56和1]1。？0.1%、勵.1%、 SO. l%、SeO. 1%、Μη0· 1%。
[0018] -种低钨钥耐热耐腐蚀不锈钢的制备方法，包括以下步骤：
[0019] 1)初炼：将普通废钢、废铁、铬铁、低品位钨钥矿石为原料在等离子炉中初炼，加 入碳粉并混匀得到混合物，其中普通废钢、废铁、铬铁、低品位钨钥矿石与碳粉重量比为 100:8 ；
[0020] 2)补充合金元素：将混合物放入真空离子炉中，其中，压力为100pa、850°C条件 下加热20min，通过炉中分析，补充合金元素得到钢水，调整各元素的含量，使得重量百 分比分别为 C 2%、V 0.3%、Si 0.2%、Cr 5%、W 2. 2%、MoL 5%、Al 0.2%、稀土元素 0. 03% %、余量为Fe及其不可避免的杂质元素，各元素的总和为100% ;
[0021] 3)精炼：将步骤2)得到的钢水置于单嘴精炼炉中精炼，升温1500°C保温20min， 还原熔炼，钢锭浇注、锻轧成坯料、坯料热处理得到产品。
[0022] 步骤1)中通过采用脱硫剂和除磷剂来除去钨钥矿石中的硫元素和磷元素。脱硫 剂为石灰石和氟化钙组成，其比例为CaO = CaF2S 3:2。除磷剂包括高锰酸钾22%，硫酸亚铁 13 %，三氯化铁22 %，硫酸亚锰7 %，聚丙烯酰胺1. 5 %，碳酸钙2. 2 %，聚合氯化铝13. 8 %， 次氯酸钠8. 2 %，硅酸钠3 %，活性氧化铝7. 3 %。
[0023] 实施例2
[0024] 一种低钨钥耐热耐腐蚀不锈钢，所述低钨钥耐热不锈钢主体元素组成为：C3%、 V0.5%、Si 0.3%、Cr 6%、W 2·8%、Μο 2·5%、Α1 0.4%、稀土元素 0.4%、余量为 Fe 及其 不可避免的杂质元素，各元素的总和为100%。杂质包括？、队3、36和血。？0.05%、勵.06%、 S0. 03 %、Se0.0 5 %、Mn0.0 2 %。
[0025] 上述的一种低钨钥耐热耐腐蚀不锈钢的制备方法，包括以下步骤：
[0026] 1)初炼：将普通废钢、废铁、铬铁、低品位钨钥矿石为原料在等离子炉中初炼，加 入碳粉并混匀得到混合物，其中普通废钢、废铁、铬铁、低品位钨钥矿石与碳粉重量比为 100:18 ；
[0027] 2)补充合金元素：将混合物放入真空离子炉中，其中，压力为110pa、920°C条件下 加热30min，通过炉中分析，补充合金元素得到钢水，调整各元素的含量，使得重量百分比分 别为 C3%、V 0.5%、Si 0.3%、Cr 6%、W 2·8%、Μο 2·5%、Α1 0.4%、稀土元素