专利名称：具有优良耐硫酸腐蚀性能的冷轧钢板的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有优良耐硫酸腐蚀性能的冷轧钢板。更具体地，本发明涉及具有优良耐硫酸腐蚀性能的冷轧钢板，该钢板用作接触硫酸部件的材料，如热电厂的预热器、锅炉部件及类似部件。
日本特许公开公报No Hei-9-25536中公开了一种旨在解决上述问题的防酸腐蚀的钢材。该钢材包括(以重量％计)0.01～0.15％的C、0.1～0.5％的Si、0.1～0.5％的Mn、0.03％或更少的P、0.01％或更少的S、0.2～1.0％的Cu、0.5％或更少的Ni、2.0％或更少的Cr、0.1％或更少的Al、0.01～1.0％的Sn和/或Sb、0.005％或更少的B、0.2％或更少的V、Nb0.2％或更少的Nb以及0.02％或更少的Ti。
日本特许公开公报No Hei-10-110237中公开的另一实例包括(以重量％计)0.01～0.15％的C、0.1～0.5％的Si、0.1～0.5％的Mn、0.03％或更少的P、0.005％或更少的S、0.2～1.0％的Cu、0.5％或更少的Ni、2.0％或更少的Cr、0.1％或更少的Al、0.2％或更少的V、0.2％或更少的Nb、0.2％或更少的Ti、从0.01～1.0％的Sn和/或Sb、0.001～0.01％的B及0.01～0.5％的Mo中选择的一种、以及余量的铁和其它不可避免的杂质。
在上述发明中，加入了适量的Cu，且加入了作为钢材组分的其它元素。以期获得优异防酸腐蚀性能的钢材，但该钢材存在的问题是在低温和低酸浓度的情况下，其腐蚀速度仍然很高。
发明简要为解决上述问题，发明人进行了研究并经反复试验得到了本发明。
本发明的目的是提供具有优良耐硫酸腐蚀性能的冷轧钢板，其中不仅加入了Cu而且加入了适量的Co，通过提供这种具有优良耐硫酸腐蚀性能的冷轧钢板，以期在低温—低硫酸浓度的情况下，使腐蚀速度大幅度降低。
为实现上述目的，本发明具有优良耐硫酸腐蚀性能的冷轧钢板包括(以重量％计)0.15％或更少的C、1.0％或更少的Si、0.2～1.5％的Mn、0.03％或更少的S、0.03％或更少的P、0.01～0.1％的Al、0.2～1.0％的Cu、0.02～0.2％的Co及以及余量的铁和其它不可避免的杂质。优选实施方式的详细描述现在详细描述本发明。
本发明具有优良耐硫酸腐蚀性能的冷轧钢板包括(以重量％计)0.15％或更少的C、1.0％或更少的Si、0.2～1.5％的Mn、0.03％或更少的S、0.03％或更少的P、0.01～0.1％的Al、0.2～1.0％的Cu、0.02～0.2％的Co以及余量的铁和其它不可避免的杂质。
如果C的含量超过0.15％，钢材的可焊接性严重降低，而且容易产生缺陷。因此，优选的C含量应限制于0.15％或更少。
元素Si的加入主要是提高钢材的强度，但如果含量超过1.0％，在低温—低硫酸浓度的情况下，钢材耐腐蚀能将急剧变差。因此，优选的Si含量应限制于1.0％或更少。
元素Mn通常用来防止以硫化锰形式沉淀的固态溶质硫引起的热脆性。本发明中加入的Mn不仅防止热脆性，而且可提高钢强度。
本发明中Mn含量优选限制于0.2～1.5％。理由如下，如果Mn含量超过1.5％，不仅强度提高的效果会减少，而且其耐硫酸腐蚀性能将略微地变差。再者，如果Mn含量小于0.2％，则容易发生热脆性。
本发明中S含量尽可能的低。如果S含量超过0.03％，钢材由于热轧脆性而容易产生缺陷，因此上限优选设定为0.03％。
本发明中P含量同样尽可能的低。如果P含量超过0.03％，其耐腐蚀性能将急剧变差，因此上限优选设为0.03％。
元素Al作为脱氧剂加入。如果其含量小于0.01％，则脱氧效果非常差，但如果其含量超过0.1％，由于Al氧化物的增加而容易产生表面缺陷。因此Al含量优选限定于0.01～0.1％。
元素Cu的加入用来改善耐硫酸腐蚀性能。但如果其含量低于0.2％，则其耐腐蚀效果将大幅降低。然而如果其含量超过1.0％，与其增加的含量相比，其增加的效果可忽略。因此Cu含量应优选限定于0.2～1.0％。
Co的加入是本发明的特色，Co的加入极大地改善了低温—低硫酸浓度情况下的耐腐蚀性能。
本发明中Co含量应优选限制于0.02～0.2％，理由如下。如果Co含量小于0.02％，其增加的效果可忽略，然而如其含量超过0.2％，根据加入的量看，没有达到加入量增加所预期增加的耐腐蚀效果。
如果考虑经济效益，Co含量应优选限制于0.02～0.15％。
另外，本发明的Cu和Co的含量应分别调整，同时应适当调整Cu/Co的原子比，以保证优异的耐腐蚀性能。Cu/Co的原子比优选应限定于2.0或更高。如果上述比例低于2.0，则钢材中Cu的脱出量减少，结果耐腐蚀能变差。
同时，所述钢材包括热轧和冷轧钢，通过保持钢的温度高于再结晶温度10秒钟或更长时间，进行连续退火或间歇退火，由此得到具有优异耐腐蚀性能的冷轧钢板。
现在根据实施例描述本发明。<实施例>
制造了含有如下(表1)组成的钢锭。
所有的钢锭在1250℃的温度下保持1小时，接着进行热轧。在这种情况下，热精轧开始温度为1100℃，卷绕温度为650℃，成品钢板厚度为4.5毫米。
随后进行热轧试验钢板的酸洗，以除去表面的氧化膜，接着进行73％的冷轧直到成品厚度为1.2毫米。然后进行除油污和连续退火。在所述的退火操作中，在温度830℃下连续退火30秒钟。
对于已退火的钢板，用下面的方法测定了在低温—低浓度情况下硫酸的耐腐蚀性能。方法是在50％的硫酸溶液中，70℃下将试验钢板浸泡1小时，然后测量腐蚀损失，测定结果见下面的表1。
表1
如表1所示，在所有本发明实施例的钢板(1～7)的情况下，都不仅加入Cu而且加入了适量的Co，表现出较低的腐蚀损失，由此可提供优异的耐硫酸腐蚀性能。特别是，在本发明钢板实施例(1～4)中不仅Cu和Co的含量适当，而且也要调整Cu/Co的原子比为2或更高，因此在这些实施例中显示了低达6.0mg/cm3·hr的腐蚀损失。
另外，在对比例(1～5)中，其中的化学组成偏离了本发明的范围，相对于本发明的钢板，其显示了非常高的腐蚀损失(见表1)。
根据本发明的描述，由本发明方法制造的钢板抗硫酸腐蚀性能得以大幅度提高，因此在热电厂的预热器(在其中发生露点腐蚀)、锅炉管道及类似设备部件中钢材的使用寿命得以大幅度的提高。
权利要求
1.具有优良耐硫酸腐蚀性能的冷轧钢板，其包括(以重量％计)0.15％或更少的C、1.0％或更少的Si、0.2～1.5％的Mn、0.03％或更少的S、0.03％或更少的P、0.01～0.1％的Al、0.2～1.0％的Cu、0.02～0.2％的Co以及余量的铁和其它不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的冷轧钢板，其中调整Cu/Co的原子比为2.0或更高。
全文摘要
本发明公开了一种具有优良耐硫酸腐蚀性能的冷轧钢板。该钢板中不仅加入了Cu而且加入了适量的Co,在低温—低硫酸浓度的情况下,腐蚀速度可大幅降低,从而得到这种具有优良耐硫酸腐蚀性能的冷轧钢板。所述具有优良耐硫酸腐蚀性能的冷轧钢板包括(以重量%计):0.15%或更少的C、1.0%或更少的Si、0.2～1.5%的Mn、0.03%或更少的S、0.03%或更少的P、0.01～0.1%的Al、0.2～1.0%的Cu、0.02～0.2%的Co及以及余量的铁和其它不可避免的杂质。
文档编号C22C38/06GK1383457SQ01801607
公开日2002年12月4日 申请日期2001年6月5日 优先权日2000年6月5日
发明者尹正凤, 金琪镐 申请人:浦项综合制铁株式会社