含稀土高铬铁素体不锈钢及其钢管制造方法
【专利摘要】本发明公开了含稀土高铬铁素体不锈钢及其钢管制造方法。不锈钢各组分的质量百分比为：C+N 0.005～0.025％，Si 0.7～1.6％，Mn 0.3～1.0％，P≤0.04％，S≤0.03％，Cr 22～27％，Nb 0.1～0.4％，Al 1.1～1.8％，稀土元素Ce+La 0.01～0.30％，其余为平衡元素Fe和杂质。锻造方法在加入稀土合金前，控制钢液的氧含量10～150ppm，然后加入稀土合金，控制稀土合金喂入时间为0.1～1分钟，使钢中稀土元素Ce+La含量为0.01～0.1。用本发明得到的含稀土高铬铁素体不锈钢的加工性能远远优于未加稀土的类似钢种。
【专利说明】
含稀土高铬铁素体不锈钢及其钢管制造方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种不锈钢管及其制造方法，更具体地说，涉及Ce+La稀土元素改善 其加工性能的高铬铁素体不锈钢及其钢管制造方法。
【背景技术】
[0002] 铁素体不锈钢，尤其是含Si和A1的高Cr铁素体不锈钢，在烟气换热器的高温腐 蚀性环境中有着独特的优势。烟气换热器的烟气温度高达900~1000°C，而且烟气中含有 大量的硫化物等腐蚀性气体，并伴有大量粉尘，目前大量使用的高镍奥氏体不锈钢由于Ni 含量较高，抗S腐蚀能力比较差。而含Si和A1的高Cr铁素体不锈钢很好的适应了这种恶 劣环境，由于该类铁素体不锈钢不含Ni，而且A1能够在接触面形成保护膜，很好的抗硫化 物腐蚀，Si可以有效提高钢的抗氧化能力，所以其寿命可以达到奥氏体不锈钢的3~4倍。
[0003] CN 1542156A专利公布了一种尚娃、尚错铁素体不镑钢及其钢管的制备，涉及的牌 号为0Crl8SiAl，该专利介绍的铁素体不锈钢Cr含量在16. 0~25. 0%，不含Nb和稀土元 素 Ce，制管方式是通过热穿孔的方式。CN1266910A专利公布了一类用于高温换热器的不 锈钢，包含三个牌号：〇Cr24SiAl、OCrl8SiAl和0Crl3SiAl，按照该专利的成分体系，我们对 0Cr24SiAl进行了试制，试制过程中发现，该钢种由于A1和Si含量较高，钢液流动性差，而 且铸态组织的晶粒及其粗大，晶粒直接可以达到l〇mm左右，晶界强度很低，切取的铸态组 织试样，可以直接摔碎，所以在钢锭开坯过程中，极易出现开裂，无论升高或降低加热温度， 无论放慢或加快变形速率，无论增大或减小单道次变形量，都很容易出现开裂。结合试制过 程中的研究实验，本申请在〇Cr24SiAl成分体系基础上加了 Nb和稀土元素 Ce+La，Nb能起 到稳定化作用，提高铸锭中的等轴晶比例，减小铸态组织的晶粒度，稀土元素不仅能净化钢 液，细化钢的凝固组织，更能富集于晶界，提高晶界的洁净度，提高晶界强度，改善铸态钢锭 的加工性能。本申请提供的是通过热挤压的方式制备钢管，与前述专利的热穿孔方式存在 本质区别。
[0004] CN 101381845A专利公布了在高纯铁素体不锈钢中添加稀土元素能改善其焊接性 能，该专利介绍的是Cr含量在18~20的中铬不锈钢，而且这类不锈钢中Si含量比较低 (Si < 0. 50)，不含A1，与本申请中提到的高Cr含Si含A1铁素体不锈钢区别很大。
[0005] CN 1376808A专利公布了一种含稀土和Nb的铁素体不锈钢，该专利介绍的铁素体 不锈钢的Cr含量为11. 0~15. 0, Si含量< 0. 50,均小于本申请涉及的Cr和Si含量，而 且该发明的铁素体不锈钢不含A1，与本发明中提到的高Cr含Si含A1铁素体不锈钢区别很 大。
【发明内容】
[0006] 针对现有技术中存在的铁素体不锈钢加工性能不佳的问题，本发明的目的是提供 含稀土高铬铁素体不锈钢及其钢管制造方法。
[0007] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0008] -种含稀土高铬铁素体不锈钢，各组分的质量百分比为：C+N0.00 5~0. 025%，Si 0· 7 ~1. 6%，Mn 0· 3 ~1. 0%，P 彡 0· 04%，S 彡 0· 03%，Cr 22 ~27%，Nb 0· 1 ~0· 4%， A1 1. 1~1.8%，稀土元素 Ce+La 0.01~0.30%，其余为平衡元素 Fe和杂质。
[0009] 根据本发明的一实施例，各组分的具体质量百分比为：C 0.012%，MnO. 65%， Si 1·25%，Ρ 0.024%，S 0.002%，Cr 23·58%，Α1 1.18%，他0.23%，稀土元素〇6+1^ 0· 30%，N 0· 013%，0 0· 0008%。
[0010] 根据本发明的一实施例，各组分的具体质量百分比为：C 0.0071%，Μη 0.41%， Si 1· 54%，Ρ 0· 032%，S 0· 008%，Cr 26. 12%，A1 1· 75%，Nb 0· 16%，稀土元素 Ce+La (λ 10%，Ν (λ 0142%，0 (λ 001%。
[0011] 根据本发明的一实施例，各组分的具体质量百分比为：C 0.0057%，Μη 0.92%， Si 1. 16%，Ρ 0· 015%，S 0· 004%，Cr 24. 33%，Al 1. 43%，Nb 0· 10%，稀土元素 Ce+La 0· 24%，N 0.0113%，0 0.0014%。
[0012] 根据本发明的一实施例，各组分的具体质量百分比为：C 0.0124%，Μη 0.77%， Si 0· 82%，Ρ 0· 027%，S 0· 013%，Cr 25. 57%，A1 1· 24%，Nb 0· 32%，稀土元素 Ce+La 0· 28%，N 0.0117%，0 0.0009%。
[0013] 根据本发明的一实施例，各组分的具体质量百分比为：C 0.0083%，Μη 0.85%， Si 1· 43%，Ρ 0· 019%，S 0· 014%，Cr 22. 81%，A1 1· 55%，Nb 0· 40%，稀土元素 Ce+La 0· 12%，N 0· 0151%，0 0· 0013%。
[0014] 为实现上述目的，本发明还采用如下技术方案：
[0015] -种含稀土高铬铁素体不锈钢钢管的制造方法，包括前置步骤和锻造步骤：前 置步骤按照下列元素质量百分比进行冶炼：C+N 0. 005~0. 025%，Si 0. 7~1. 6%，Μη 0· 3 ~1. 0%，Ρ 彡 0· 04%，S 彡 0· 03%，Cr 22 ~27%，NbO. 1 ~0· 4%，Α1 1. 1 ~1. 8%， 稀土元素 Ce+La 0.01~0.30%，其余为平衡元素 Fe和杂质；其中，在加入Ce+La稀土合金 前，严格控制钢液的氧含量10~150ppm，然后加入稀土合金，控制Ce+La稀土合金喂入时间 为0. 1~1分钟，使钢中稀土元素 Ce+La含量为0.01~0.30%。
[0016] 根据本发明的一实施例，锻造步骤包括：步骤1，冶炼和浇铸；浇铸温度控制在 1520~1565 °C，并进行热装退火，装炉温度600~800 °C，退火温度700~800 °C，保温时间 12~20h，随炉冷却，温度100~400°C出炉；
[0017] 步骤2,钢锭锻造开坯；加热温度为1000~1KKTC，终锻温度850~900°C，锻坯 控制冷却速度，锻造开坯后，直接进行堆冷；
[0018] 步骤3,径锻管坯；加热温度为1000~1100°C，终锻温度850~900°C ;
[0019] 步骤4,热挤压；加热温度为800~900°C，感应加热温度为1000~1100°C，挤压 速度为40~80mm/s，挤压之后空冷；
[0020] 步骤5,挤压管退火酸洗；退火温度950~1050°C，保温时间1~5分钟；
[0021] 步骤6,控温乳制，加热至200~600°C，单道次变形量20~40% ;
[0022] 步骤7,乳后退火酸洗；退火温度为950~1050°C，保温时间1~1. 5分钟。
[0023] 根据本发明的一实施例，在步骤1中，添加稀土合金使钢锭凝固组织中等轴晶比 例40~70% 〇
[0024] 根据本发明的一实施例，所添加的稀土合金中Ce的质量百分比为40 %~60 %，其 余为La和其他元素。
[0025] 在上述技术方案中，本发明的含稀土高铬铁素体不锈钢及其钢管制造方法适用于 换热器传热管等高温腐蚀环境工况下，用本发明得到的含稀土高铬铁素体不锈钢的加工性 能远远优于未加稀土的类似钢种。
【附图说明】
[0026] 图1A为不含Nb和稀土的类似铁素体不锈钢的金相组织照片；
[0027] 图1B为含Nb和稀土的含稀土高铬铁素体不锈钢的金相组织照片；
[0028] 图2为本发明的含稀土高铬铁素体不锈钢挤压管的金相组织照片；
[0029] 图3为本发明的含稀土高铬铁素体不锈钢成品管的金相组织照片；
[0030] 图4A~4F为本发明的含稀土高铬铁素体不锈钢与不含Nb和稀土的类似铁素体 不锈钢的高温拉伸曲线对比；
[0031] 图5A和5B为本发明的含稀土高铬铁素体不锈钢与不含Nb和稀土的类似铁素体 不锈钢的塑性曲线对比。
【具体实施方式】
[0032] 下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。
[0033] 本发明的目的是通过在一种含Si和A1的高铬铁素体不锈钢中添加 Nb和稀土元 素，细化铸态组织，提高铸态组织的晶界强度，增加其塑性，从而改善材料的加工性能，降低 该类材料的生产难度。
[0034] 针对上述目的，本发明提供一种具有良好加工性能的含稀土高铬铁素体不锈钢， 同时还提供一种上述不锈钢及其钢管的制备方法。
[0035] 本发明的技术方案为：一种含Si和A1的高铬铁素体不锈钢，包含以下种类百分 配比的化学元素：C+N 0· 005 ~0· 025%，Si 0· 7 ~1. 6%，Μη0· 3 ~1. 0%，P 彡 0· 04%， S彡0.03%，Cr 22~27%，Nb 0.1~0.4%，All. 1~1.8%，其他杂质元素应尽可能低 (P彡（λ 04, S彡（λ 03)，平衡元素为Fe。
[0036] 下面说明本发明的含稀土高铬铁素体不锈钢各个组分的用量及原理。
[0037] Cr的作用：Cr是使铁素体不锈钢具有铁素体组织并具有良好耐蚀性的合金元素。 铁素体不锈钢在氧化性介质中，Cr能使不锈钢的表面上迅速形成Cr203的钝化膜。Cr元素 在铁素体不锈钢中起的作用，遵循电极电位n/8突变规律，当Cr原子含量每达到1/8、2/8、 3/8……时，即12. 5%、25%、37. 5%……时，电极电位就会有一个跃增，耐蚀性增强，本发明 的高铬铁素体不锈钢，达到了 25%这一级别，耐蚀性比普通中铬、低铬的铁素体不锈钢好。
[0038] C和N的作用：在铁素体不锈钢中，C和N是有害元素，应尽量去除。铁素体中的 C和N会引起脆性转变温度高，缺口敏感性大，耐蚀性差等问题，反之而言，C和N的含量越 低，钢的塑性就会越好，加工性能也就越好。根据目前企业实际冶炼装备及成本控制的考 虑，C+N的控制目标设为0. 005~0. 025%，实际生产水平一般在0. 015~0. 025%。
[0039] Nb的作用：Nb为铁素体形成元素，与C和N有很强的结合作用，通过形成稳定的 NbCN防止由于形成Cr的碳化物而引起Cr浓度降低而导致的耐蚀性下降。NbCN的熔点低 于基体金属，在钢液凝固过程中能起到稳定化作用，提高铸锭中的等轴晶比例，减小铸态组 织的晶粒度。但Nb的含量不能过高，过高的Nb会增加铁素体不锈钢的裂纹敏感性，所以本 发明的Nb控制在0. 1~0. 4%。
[0040] Si的作用：Si对铁素体的固溶强化作用较强，是铁素体形成元素。Si在铁素体不 锈钢中可作脱氧剂、还原剂，能有效提高铁素体不锈钢的高温抗氧化性，但过多的Si会导 致钢的塑性下降。规定Si 0.7~1.6%。
[0041] A1的作用：A1的主要作用是提高抗硫化物腐蚀的性能。在烟气换热器的高温（温 度可达800~1000°C )、高腐蚀环境（烟气中含有大量的硫化物粉尘）下使用，在温度超过 800°C时，该材料表面会形成一层"潮湿"的A1 (0H) 3膜，这是由于A1的熔点比较低，这层膜 很耐硫化物腐蚀，对钢的基体起到很好的保护作用，大大提高在高硫高温环境下的使用寿 命。但过多的A1会显著降低钢的加工塑性，所以规定A1 1. 1~1.8%。
[0042] 稀土元素 Ce+La的作用：稀土是表面活性元素，富集于晶界，可提高晶界的洁净 度，增强晶界强度，稀土还是局域弱化的强抑制剂，可改善铁素体不锈钢的延展性、韧性和 耐蚀性等。稀土元素还能起到净化钢液的作用，而且能细化钢的凝固组织，改变夹杂物的 性质、形态和分布，从而提高铁素体不锈钢的各种性能。本发明将稀土元素控制在〇.〇1~ 0. 30%的范围，在钢液凝固时能促进形核，改善钢锭铸态组织粗化现象，从而改善钢锭开坯 时的塑性，拓宽加工工艺窗口。优选地，稀土合金选自高铺稀土合金丝，该合金丝中稀土含 量为铺（Ce)含量为40~60%左右，其余为镧（La)等稀土元素。
[0043] 此外，本发明开公开了上述含稀土高铬铁素体不锈钢材料的制造方法，其主要包 括包括前置步骤和锻造步骤。
[0044] 前置步骤按照下列元素质量百分比进行冶炼：
[0045] C+N 0· 005 ~0· 025 %，Si 0· 7 ~1. 6 %，Μη 0· 3 ~1. 0 %，P 彡 0· 04 %， S 彡 0· 03 %，Cr 22 ~27 %，Nb 0· 1 ~0· 4 %，Α1 1. 1 ~1. 8 %，稀土元素 Ce+La0.0 1 ~ 0.30 %，其他元素0~0. 10,其余为平衡元素 Fe。
[0046] 其中，在加入稀土合金前，控制钢液的氧含量< 150ppm，然后加入稀土合金，控制 稀土合金喂入时间为< 1分钟，使钢中稀土元素含量为0. 01~0. 1%。
[0047] 锻造步骤包括如下各个步骤：
[0048] 1.冶炼和浇铸
[0049] 本发明中的含稀土高铬铁素体不锈钢可在电弧炉+A0D+炉外精炼、电弧炉+V0D+ 炉外精炼、真空感应炉+电渣重熔炉中任一种冶炼工艺进行冶炼。
[0050] 钢的炉前成分应满足：C+N 0· 005 ~0· 025，Si 0· 7 ~1. 6，Mn 0· 3 ~1. 0，Cr 22 ~ 27，Nb 0. 1~0. 4，A1 1. 1~1. 8,稀土元素 Ce+La 0. 10~0. 30,其他杂质元素应尽可能低 (P彡（λ 04, S彡（λ 03)，平衡元素为Fe。
[0051] 在加入稀土合金前应严格控制钢液的氧含量，要求氧含量10~150ppm，然后加入 稀土合金使钢中的稀土元素含量为0. 01~0. 30 ;为了防止加入的稀土元素发生氧化，要严 格控制稀土加入到浇钢的时间，要求〇. 1~1分钟。
[0052] 浇铸温度应控制在1500~1560°C，浇铸温度过低容易发生钢液粘结出钢口，温度 过高会引起凝固组织粗大，不利于后续加工。
[0053] 2.钢锭开坯
[0054] 钢锭采用锻造开坯，钢锭加热温度为1000~1KKTC，开锻温度一般在1050°C左 右，终锻温度850~900°C，空冷。过高的加热温度会导致钢锭晶粒粗化，严重时会出现开坯 过程中开裂，温度过低会导致变形抗力增大，不利于锻造开坯过程完成。
[0055] 3.径锻管坯
[0056] 经锻造开坯后获得八角中间坯，冷却修磨表面缺陷后，用径锻锻造至挤压管坯，中 间坯的加热温度为1000~1100°c，开锻温度一般在1050°C左右，终锻温度850~900°C，空 冷。为了控制管坯晶粒度，在锻造温度降至950°C以下时可以适当增大变形量，保证获得较 细的晶粒度。
[0057] 4.热挤压
[0058] 径锻至管坯后，经过分段落料，车光表面，倒角、打孔等机加工工序，根据用户要求 的钢管规格进行热挤压，热挤压的环形炉加热温度为800~900°C，感应加热温度为950~ 1050°C，挤压速度为40~80mm/s，挤压之后空冷；由于在挤压过程中会产生升温现象，所以 挤压的感应加热温度要比锻造加热温度稍低一些，以防止在挤压过程中出现过烧现象。
[0059] 由于挤压温度的控制，在挤压过程中使用的内外表面润滑玻璃粉要选用特定的型 号，其熔点和粘稠度要与该钢种的挤压温度和速度相匹配，以保证挤压管的表面质量。
[0060] 5.挤压管退火酸洗
[0061] 采用连续式辊底炉进行退火，退火温度950~1050°C，根据炉子加热区长度确定 辊道速度，要保证在高温区段保温时间1~5分钟；退火温度过高，容易导致再结晶晶粒的 粗化，从而劣化最终产品的表面质量和力学性能，退火温度过低，不能实现完全再结晶，也 将劣化产品的表面质量和力学性能，尤其是延伸性能变差。退火之后连续水冷。酸洗主要 是去除挤压管表面的润滑玻璃粉和氧化皮，采用稀盐酸、稀硫酸进行酸洗，保证挤压管的表 面质量，有利于后续的乳制。
[0062] 6.控温乳制（冷乳）
[0063] 由于该钢的硅、铝含量比较高，冷乳时很容易开裂，所以采用控温乳制无缝钢管的 方法，控温乳制与普通冷乳最大的区别是在乳制时对入口处的钢管进行感应线圈加热，一 般加热至200~600°C，然后进行乳制，以保证材料不产生开裂等缺陷。乳制单道次变形量 20 ~40%。
[0064] 7.乳后退火酸洗
[0065] 控温乳制后钢管要进行退火和酸洗处理，采用连续式辊底炉进行退火，退火温度 950~1050°C，根据炉子加热区长度确定辊道速度，要保证在高温区段保温时间1~3分 钟；退火温度过高，容易导致再结晶晶粒的粗化，从而劣化最终产品的表面质量和力学性 能，退火温度过低，不能实现完全再结晶，也将劣化产品的表面质量和力学性能，尤其是延 伸性能变差。退火之后连续水冷。酸洗主要是去除热处理时形成的氧化皮，采用稀盐酸、稀 硫酸进行酸洗，保证成品管的表面质量。
[0066] 下面通过选择具体的组分，形成本发明所述的含稀土高铬铁素体不锈钢，并通过 对比测试来说明本发明的优点。
[0067] 在各个实施例中，对C、N、Nb及Ce+La元素的含量进行了上限值、下限值、中间值及 典型值的取值分布；
[0068] 表2为本发明的铁素体不锈钢的冶炼、锻造、热挤压及热处理等关键制造工序工 艺参数，各工序的工艺参数涵盖了上限、中限及下限等全部范围；
[0069] 表3为含Nb和稀土（Ce+La)的铁素体不锈钢与不含Nb和稀土（Ce+La)的类似铁 素体不锈钢的高温塑性对比（铸态组织），对比可以发现，在900~1150°C温度范围内，本 发明涉及的含Nb和稀土（Ce+La)的铁素体不锈钢比不含Nb和稀土（Ce+La)的类似铁素体 不锈钢的塑性有大幅度的提高，其断面收缩率和延伸率大大高于后者。
[0070] 表 1
[0071]
[0077] 结合图1A~1B，图2,图3可见，添加 Nb和稀土元素 Ce+La后，晶粒度从原来很粗 的-3. 0级细化到比较细的1. 0~3. 0级，铸态组织明显细化，晶界耐蚀性也有明显的改善。 采用热挤压工艺生产的钢管，组织均匀，晶粒大小一致，不存在混晶现象；从金相组织照片 可以看出，采用本发明涉及的冶炼、锻造、热挤压+控温乳制的生产工艺，能生产出组织均 匀（不产生混晶现象），耐蚀性良好的成品管。
[0078] 另一方面，结合图4A~4F，图5A、5B可见，本发明与现有技术相比，具有以下优 势：
[0079] 从曲线可以看出，含稀土高铬铁素体不锈钢比不含Nb和稀土的类似铁素体不锈 钢在900~1150°C高温拉伸时，塑性有了大幅度提高，既有利于热加工塑性变形，又对使用 性能有大幅度改善。此外，含稀土高铬铁素体不锈钢比不含Nb和稀土的类似铁素体不锈钢 在900~1150°C的塑性有了大幅度提高，断面收缩率提高约30 %，延伸率提高约30 %，这样 就非常有利于在900~1150°C温度范围内的热加工变形。
[0080] 通过加入Nb，显著细化了钢锭的铸态组织，增加了钢锭的等轴晶比例，改善了钢锭 表面质量，减少或者不用修磨钢锭表面，提高金属收得率，同时也降低了冶炼成本。
[0081] 通过加入稀土元素 Ce+La，提升了铸态组织晶界的洁净度，增强了晶界强度，还能 净化钢液本身，细化钢的凝固组织，改善夹杂物的性质、形态和分布，同时起到局域弱化抑 制剂的作用，显著改善了铁素体不锈钢的延展性、韧性和耐蚀性。与不加稀土的类似钢种相 比，铸态组织的粗化现象明显得到改善，铸态钢锭的加工塑性得到大幅度改善。
[0082] 通过热挤压方式制备钢管，坯料在加工过程中受力状态为两向压应力，一向拉应 力，远远好于热乳穿孔的两向拉应力一向压应力以及很大的剪切应力，热挤压有助于钢管 组织致密，不易出现开裂等缺陷，由于挤压的变形量很大，可以获得单支长度比较长的钢 管。
[0083] 通过控温方式进行乳制钢管，避开由于该材料Si、A1含量比较高，室温塑性比较 差的问题。通过感应线圈的同步加热，在不影响乳制效率的情况下实现材料的最优塑性变 形，获得组织良好的成品钢管。
[0084] 本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明， 而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变 化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
【主权项】
1. 一种含稀土高铬铁素体不锈钢，其特征在于，其各组分的质量百分比为： C+N 0· 005 ~0· 025%，Si 0· 7 ~1. 6%，Μη 0· 3 ~1. 0%，P 彡 0· 04%，S 彡 0· 03%， Cr 22 ~27%，Nb 0· 1 ~0· 4%，Α1 1. 1 ~1. 8%，稀土元素 Ce+La0.0 1 ~0· 30%，其余为 平衡元素 Fe和杂质。2. 如权利要求1所述的含稀土高铬铁素体不锈钢，其特征在于，其各组分的具体质量 百分比为： C 0. 012%, Μη 0. 65%, Si 1. 25%, P 0. 024%, S 0. 002%, Cr 23. 58%, A1 1. 18%, Nb 0.23%，稀土元素 Ce+La 0.30%，N 0.013%，0 0.0008%。3. 如权利要求1所述的含稀土高铬铁素体不锈钢，其特征在于，其各组分的具体质量 百分比为： C 0. 0071%, Μη 0. 41%, Si 1. 54%, P 0. 032%, S 0. 008%, Cr 26. 12%, A1 1. 75%, Nb 0· 16%，稀土元素 Ce+La 0· 10%，N 0· 0142%，0 0· 001%。4. 如权利要求1所述的含稀土高铬铁素体不锈钢，其特征在于，其各组分的具体质量 百分比为： C 0. 0057%, Μη 0. 92%, Si 1. 16%, P 0. 015%, S 0. 004%, Cr 24. 33%, A1 1. 43%, Nb 0· 10%，稀土元素 Ce+La 0· 24%，N 0· 0113%，0 0· 0014%。5. 如权利要求1所述的含稀土高铬铁素体不锈钢，其特征在于，其各组分的具体质量 百分比为： C 0.0124%, Μη 0.77%, Si 0. 82%,P 0. 027%,S 0. 013%,Cr 25. 57%,A1 1.24%, Nb 0.32%，稀土元素 Ce+La 0.28%，N 0.0117%，0 0.0009%。6. 如权利要求1所述的含稀土高铬铁素体不锈钢，其特征在于，其各组分的具体质量 百分比为： C 0.0083%, Μη 0.85%, Si 1.43%,P 0. 019%,S 0. 014%,Cr 22. 81%,A1 1.55%, Nb 0· 40%，稀土元素 Ce+La 0· 12%，N 0· 0151%，0 0· 0013%。7. -种含稀土高铬铁素体不锈钢钢管的制造方法，其特征在于，包括前置步骤和锻造 步骤： 所述前置步骤按照下列元素质量百分比进行冶炼：C+N0. 005~0. 025%，Si 0. 7~ 1·6%，Μη 0.3 ~1·0%，Ρ 彡 0.04%，S 彡 0.03%，Cr 22 ~27%，Nb 0.1 ~0·4%，Α1 1.1 ~ 1.8%，稀土元素 Ce+La 0.01~0.30%，其余为平衡元素 Fe和杂质；其中，在加入Ce+La稀 土合金前，严格控制钢液的氧含量10~150ppm，然后加入稀土合金，控制Ce+La稀土合金喂 入时间为〇. 1~1分钟，使钢中稀土元素 Ce+La含量为0. 01~0. 30%。8. 如权利要求7所述的含稀土高铬铁素体不锈钢钢管的制造方法，其特征在于，所述 锻造步骤包括： 步骤1，冶炼和浇铸；浇铸温度控制在1520~1565°C，并进行热装退火，装炉温度 600~800°C，退火温度700~800°C，保温时间12~20h，随炉冷却，温度100~400°C出 炉； 步骤2,钢锭锻造开坯；加热温度为1000~1100°C，终锻温度850~900°C，锻坯控制 冷却速度，锻造开坯后，直接进行堆冷； 步骤3,径锻管坯；加热温度为1000~1KKTC，终锻温度850~900°C ; 步骤4,热挤压；加热温度为800~900°C，感应加热温度为1000~1KKTC，挤压速度 为40~80mm/s，挤压之后空冷； 步骤5,挤压管退火酸洗；退火温度950~1050°C，保温时间1~5分钟； 步骤6,控温乳制，加热至200~600°C，单道次变形量20~40% ; 步骤7,乳后退火酸洗；退火温度为950~1050°C，保温时间1~1. 5分钟。9. 如权利要求8所述的含稀土高铬铁素体不锈钢钢管的制造方法，其特征在于，在步 骤1中，添加稀土合金使钢锭凝固组织中等轴晶比例40~70%。10. 如权利要求9所述的含稀土高铬铁素体不锈钢钢管的制造方法，其特征在于，所添 加的稀土合金中Ce的质量百分比为40 %~60 %，其余为La和其他元素。
【文档编号】C22C33/04GK105839021SQ201510012754
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年1月12日
【发明人】赵海平, 徐松乾, 周灿栋
【申请人】宝钢特钢有限公司