一种汽轮机叶片用耐热钢材及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104630648A(43)申请公布日2015.05.20(21)申请号201510072042.0(22)申请日2015.02.11(71)申请人四川六合锻造股份有限公司地址621007四川省绵阳市江油市河南工业园宝轮路西段(72)发明人廖云虎(74)专利代理机构成都九鼎天元知识产权代理有限公司51214代理人卿诚(51)Int.Cl.C22C38/48(2006.01)C21D8/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种汽轮机叶片用耐热钢材及其制备方法(57)摘要本发明的目的在于提供一种汽轮机叶片用耐热钢材及其制备方法。该钢材包括如下重量百分比的组分：0.15~0.20%的C；11.0~12.5%的Cr；2.8~3.3%的Mo；3.20~3.70%的Ni；0.10~0.60%的Mn；0.25~0.35%的V；0.10~0.17%的Nb；0.04~0.10的N，其余为铁和不可避免的杂质。本发明通过对钢材性能的改进，能够提高叶片的性能，延长叶片的使用寿命，降低其生产成本。本发明能够满足汽轮机叶片的力学性能要求，其具有较好的抗拉强度、屈服强度、伸长率、断面收缩率、冲击功、硬度。基于该钢材的力学性能，本发明能够有效延长制备叶片的使用寿命，具有较好的应用前景。CN104630648ACN104630648A权利要求书1/1页1.一种汽轮机叶片用耐热钢材，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：C0.15~0.20%；Cr11.0~12.5%；Mo2.80~3.30%；Mn0.10~0.60%；Ni3.20~3.70%；V0.25~0.35%；Nb0.10~0.17%；N0.04~0.10%；其余为铁和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述汽轮机叶片用耐热钢材，其特征在于，所述杂质包括如下重量百分比的组分：Si≤0.15；S≤0.015%；P≤0.020%。3.根据权利要求1或2所述汽轮机叶片用耐热钢材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）按钢材配比，称取各组分，得原料，将原料置于非真空感应炉内熔炼，熔炼温度为1550~1620℃，并将熔炼得到的溶液浇注成自耗电极；（2）将步骤1得到的自耗电极置于电渣炉中进行重熔精炼，得电渣锭，即可。4.根据权利要求3所述汽轮机叶片用耐热钢材的制备方法，其特征在于，将得到的电渣锭制成钢棒；再将制备的钢棒加热至760℃，保温3~10h，然后在680~720℃，保温12~30h后，空冷至室温，即得预备热处理钢棒。5.根据权利要求3或4所述汽轮机叶片用耐热钢材的制备方法，其特征在于，将得到的电渣锭加热锻造或轧制成钢棒，加热至1050~1080℃，保温40~180min后，进行油冷冷却至室温；油冷后，再加热至530℃以上，保温2~6h后，空气冷却至室温，完成回火处理；重复回火处理1~2次，完成钢棒的制备。6.根据权利要求3-5任一项所述汽轮机叶片用耐热钢材的制备方法，其特征在于，对得到的预备热处理钢棒进行表面处理：将其进行表面车光处理，消除表面缺陷，并使钢棒满足设计要求，制得成品钢棒。2CN104630648A说明书1/3页一种汽轮机叶片用耐热钢材及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及材料领域，尤其是汽轮机材料领域，具体为一种汽轮机叶片用耐热钢材及其制备方法。背景技术[0002]汽轮机是将蒸汽的能量转换成机械功的旋转式动力机械，其主要用作发电用的原动机，也可直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等，能够满足电力工业、船舶工业、水泥、化工、石油、冶金、重型机械等领域生产和生活的需要。[0003]其中，叶片作为汽轮机的核心部件，在汽轮机中起着极为主要的作用。叶片作为汽轮机中将汽流的动能转换为有用功的重要部件，其工作环境极其恶劣。由于叶片工作环境极其恶劣，叶片自身的性能对其使用寿命有着重要影响。[0004]材料学核心作为合金化基本原理，也是材料强韧化矛盾的主要因素。为此，本发明提供一种汽轮机叶片用耐热钢材及其制备方法，通过对钢材性能的改进，提高叶片的性能，延长叶片的使用寿命，降低其生产成本。发明内容[0005]本发明的发明目的在于，提供一种汽轮机叶片用耐热钢材及其制备方法。本发明通过对钢材性能的改进，能够提高叶片的性能，延长叶片的使用寿命，降低其生产成本。本发明能够满足汽轮机叶片的力学性能要求，其具有较好的抗拉强度、屈服强度、伸长率、断面收缩率、冲击功、硬度。基于该钢材的力学性能，本发明能够有效延长制备叶片的使用寿命，具有较好的应用前景。[0006]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：[0007]一种汽轮机叶片用耐热钢材，包括如下重量百分比的组分：[0008][0009][0010]其余为铁和不可