一種火電汽輪機轉(zhuǎn)子用鋼的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種火電汽輪機轉(zhuǎn)子用鋼，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成：C：0.19-0.23，Si：0.20-0.30，Mn：0.3-0.5，Ni：0.8-1.0，Cr：1.1-1.3，Mo：1.0-1.2，Co：0.5-0.7，V：0.4-0.6，Al：0.15-0.35，P：≤0.015，S≤0.015，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；該鋼淬火回火后貝氏體含量90%以上。
【專利說明】一種火電汽輪機轉(zhuǎn)子用鋼
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼鐵冶金【技術領域】，尤其涉及一種火電汽輪機轉(zhuǎn)子用鋼。
【背景技術】
[0002]汽輪機轉(zhuǎn)子作為用于火力發(fā)電設備的高溫部件材料，大量地使用以ICr-1Mo-0.25V鋼為代表的低合金耐熱鋼和以12Cr_IMo-VNbN鋼為代表的高Cr耐熱鋼。但是，近年來由于火力發(fā)電設備要求很快地使蒸汽溫度升得更高，所以對于具有突出高溫性能的高Cr耐熱鋼的使用增加。
[0003]同時，由于近年來要求火力發(fā)電設備必需具有高的效率和經(jīng)濟效率，因此，期望使用廉價并且性能優(yōu)異的耐熱鋼作為部件材料。
[0004]構成火力發(fā)電設備中心部分的部件由大尺寸的材料形成，這就必需要求在生產(chǎn)能力和形成所希望形狀的成型性方面是優(yōu)異的。而且，要求它們具有即使在形成大部件的情況下也不會損壞而是保持均勻的材料性能。然而，例如，含有在日本專利第3，334，217號中所公開的化學成分的傳統(tǒng)耐熱鋼當用作大部件時在淬火性能方面差，并且?guī)缀醪荒茉诰哂写鬂L筒直徑鋼錠的中心部分發(fā)揮預期的性能。含有在日本專利第3，439，197號所公開的化學成分的耐熱鋼當澆鑄大的鋼錠時具有相當大的組分沉淀，并且?guī)缀醪荒茉谡w鋼錠中發(fā)揮均勻的材料性能。當使用特殊的溶解來提高鋼錠的均勻性時，耐熱鋼具有包括利害得失例如差的經(jīng)濟效率在內(nèi)的缺點。
[0005]傳統(tǒng)的耐熱鋼包含相對大量的鐵素體形成元素，如Cr、Mo和W作為增強元素，因此產(chǎn)生鐵素體相的傾向變得很高。通常，在貝氏體相中所產(chǎn)生的鐵素體相由上述鐵素體形成元素與Fe的化學結(jié)合而形成。因此，這些所加入的作為增強元素的元素局部集中于產(chǎn)生的鐵素體中，并且具有貝氏體結(jié)構中元素含量減少的缺點，這樣尤其使得高溫強度降低。此外，當耐熱鋼中鐵素體相產(chǎn)生的量增加時，材料的沖擊性能或韌性可能大幅度下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提出一種火電汽輪機轉(zhuǎn)子用鋼，該鋼貝氏體中元素含量增加，高溫強度高，并且使該鋼的強韌性和抗沖擊性能提高。
[0007]為達此目的，本發(fā)明采用以下技術方案:
[0008]一種火電汽輪機轉(zhuǎn)子用鋼，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:C:0.19-0.23，Si:0.20-0.30，Mn:0.3-0.5，Ni:0.8-1.0, Cr:1.1-1.3，Mo:1.0-1.2，Co:0.5-0.7，V:0.4-0.6，Al:0.15-0.35，P S 0.015，S ≤ 0.015，余量為 Fe 和不可避免的雜質(zhì)；該鋼淬火回火后貝氏體含量90%以上。
[0009]優(yōu)選，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:C:0.20-0.22，S1:0.23-0.27，Mn:0.35-0.45，N1:0.85-0.95，Cr:1.15-1.25，Mo:1.05-1.15，Co:0.55-0.65，
V:0.45-0.55，Al:0.20-0.30，P S 0.015，S ≤ 0.015，余量為 Fe 和不可避免的雜質(zhì)。
[0010]最優(yōu)選，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:C:0.21，Si:0.25，Mn:0.40，Ni:0.90，Cr:1.20，Mo:1.10，Co:0.60, V:0.50，Al:0.25, P 0.015，S≤ 0.015，余
量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
[0011]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0012]本發(fā)明通過對鋼的化學成分的調(diào)整，使得回火處理后鋼中貝氏體的含量大于90%，且為性能優(yōu)異的粒狀貝氏體，因此該鋼的高溫性能、韌性、脆化性能等等方面優(yōu)異。
[0013]本發(fā)明鋼具有如下性能:屈服強度700_720MPa ;在600°C和196MPa條件下蠕變斷裂試驗斷裂時間2300-2400小時；20°C下沖擊吸收能量為56-60J?？梢?，該鋼能滿足火電汽輪機轉(zhuǎn)子的使用需求。
【具體實施方式】
[0014]實施例一
[0015]一種火電汽輪機轉(zhuǎn)子用鋼，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:C:0.19，Si:0.30，Mn:0.3，N1:1.0, Cr:1.1，Mo:1.2，Co:0.5，V:0.6，Al:0.15，P S 0.015，S^0.015，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)，該鋼淬火回火后貝氏體含量90%以上。
[0016]實施例二
[0017]一種火電汽輪機轉(zhuǎn)子用鋼，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:C:0.23，Si:0.20，Mn:0.5，N1:0.8，Cr:1.3，Mo:1.0, Co:0.7，V:0.4，Al:0.35，P S 0.015，S≤0.015，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)，該鋼淬火回火后貝氏體含量90%以上。
[0018]實施例三
[0019]一種火電汽輪機轉(zhuǎn)子用鋼，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:C:0.20，Si:0.27，Mn:0.35，N1:0.95，Cr:1.15，Mo:1.15，Co:0.55，V:0.55，Al:0.20，P:(0.015, S ^ 0.015，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)，該鋼淬火回火后貝氏體含量90%以上。
[0020]實施例四
[0021]一種火電汽輪機轉(zhuǎn)子用鋼，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:C:0.22，Si:0.23，Mn:0.45，N1:0.85，Cr:1.25，Mo:1.05，Co:0.65，V:0.45，Al:0.30，P:(0.015, S ^ 0.015，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)，該鋼淬火回火后貝氏體含量90%以上。
[0022]實施例五
[0023]一種火電汽輪機轉(zhuǎn)子用鋼，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:C:
0.21，Si:0.25，Mn:0.4，N1:0.9，Cr:1.2，Mo:1.1，Co:0.6，V:0.5，Al:0.25，P S 0.015，S≤0.015，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)，該鋼淬火回火后貝氏體含量90%以上。
【權利要求】
1.一種火電汽輪機轉(zhuǎn)子用鋼，其特征在于，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:c:0.19-0.23，Si:0.20-0.30，Mn:0.3-0.5，N1:0.8-1.0, Cr:1.1-1.3，Mo:.1.0-1.2，Co:0.5-0.7，V:0.4-0.6，Al:0.15-0.35，P S 0.015，S ≤ 0.015，余量為 Fe 和不可避免的雜質(zhì)；該鋼淬火回火后貝氏體含量90%以上。
2.如權利要求1所述的一種火電汽輪機轉(zhuǎn)子用鋼，其特征在于，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:C:0.20-0.22，Si:0.23-0.27，Mn:0.35-0.45，N1:0.85-0.95，Cr:1.15-1.25，Mo:1.05-1.15，Co:0.55-0.65，V:0.45-0.55，Al:0.20-0.30，P:≤ 0.015，S≤0.015，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
3.如權利要求2所述的一種火電汽輪機轉(zhuǎn)子用鋼，其特征在于，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:c:0.21，Si:0.25，Mn:0.40，N1:0.90，Cr:1.20，Mo:1.10，Co:.0.60，V:0.50，Al:0.25，P ( 0.015，S ≤ 0.015，余量為 Fe 和不可避免的雜質(zhì)。
【文檔編號】F01D5/02GK103805883SQ201210444488
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月8日 優(yōu)先權日:2012年11月8日
【發(fā)明者】林永峰 申請人:無錫新三洲特鋼有限公司