[其他]低合金耐大氣腐蝕鋼

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 101985000008118
• 申請(qǐng)日: 1985-11-01
• 公開（公告）號(hào): CN85108118B
• 公開（公告）日: 1987-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭泰清;高洪適;吳瑞銀;魯赤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鞍山鋼鐵公司;鞍鋼鋼鐵研究所
• 代理公司: 鞍山科匯專利事務(wù)所
• 代理人: 趙長芳

一種用于鐵路車輛、塔架等與大氣接觸環(huán)境的低合金耐候鋼，其成分除含有Ｃｕ、Ｐ等元素外，一般均須加入價(jià)格較貴的Ｃｒ、Ｎｉ甚至其他稀有元素。本發(fā)明采用資源豐富、成本低廉的Ｖ和ＲＥ作為加入元素，經(jīng)合理配比構(gòu)成ＣｕＰＶＲＥ系列耐候鋼。利用現(xiàn)有設(shè)備和常規(guī)工藝生產(chǎn)，其強(qiáng)度、韌性、焊接性、耐蝕性等綜合性能均達(dá)到和超過國外部分耐候鋼標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)物水平。可制成各種板、管、型材廣泛使用，減少大量由于大氣腐蝕而造成的金屬損失。

本發(fā)明涉及一種低合金耐大氣腐蝕鋼。

金屬腐蝕是金屬材料自然損失的一種主要形式。據(jù)世界發(fā)達(dá)國家的調(diào)查，金屬腐蝕所帶來的經(jīng)濟(jì)損失約占當(dāng)年國家經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)總值的百分之三點(diǎn)五左右。已有數(shù)據(jù)表明，每年大約有10～20%的鋼鐵由于金屬腐蝕而損失掉了。在大氣中使用的鋼鐵構(gòu)件的數(shù)量占世界鋼材生產(chǎn)總量的百分之六十左右，金屬材料暴露在大氣中，受空氣中水和氧等的化學(xué)電化學(xué)作用所引起的腐蝕即所謂的大氣腐蝕是金屬腐蝕中危害最大的一種。因大氣腐蝕而損失的金屬約占總腐蝕損失量的一半以上。尤其是對(duì)于鐵路車輛、橋梁、塔架等長期暴露在大氣中使用的金屬件，大氣腐蝕已成為影響其壽命的主要威脅，不僅造成了金屬損失，而且增加了制造加工和維修更換的工作量。

金屬腐蝕問題已日益引起人們的重視。而提高鋼材的耐蝕性能是防腐蝕的根本途徑。為此，各國都千方百計(jì)研制耐大氣腐蝕用鋼即耐候鋼，并廣泛地應(yīng)用于各種與大氣接觸的環(huán)境中。在發(fā)達(dá)的國家中，鐵路車輛已多用耐候鋼制造。

我國的鐵路車輛，由于都是用耐蝕性差的普碳鋼制造，因此腐蝕嚴(yán)重，壽命短，更換頻繁。隨著我國四化建設(shè)的飛速發(fā)展，鐵路運(yùn)輸量的增加以及對(duì)耐大氣腐蝕金屬材料需求量的增多，特別是鐵道部作為基本技術(shù)政策已決定今后鐵路車輛將逐漸全部改用耐候鋼制造。所以，研制生產(chǎn)我國自己的耐候鋼已成為當(dāng)務(wù)之急。

提高鋼的耐大氣腐蝕性能，國內(nèi)外普遍采取的是在鋼中添加不同合金元素的方法來解決。一般認(rèn)為，Cu、P是耐候鋼最理想的合金元素，因此，各國幾乎都無一例外的為主采用。但是由于Cu、P的添加又使鋼不可避免的產(chǎn)生脆裂等嚴(yán)重缺陷并導(dǎo)致鋼的塑、韌性等能降低。為此，各國都程度不同的加入其他合金元素以彌補(bǔ)此缺陷。國外多用Cr、Ni、Mn元素構(gòu)成CuPCrNiMn系列，有的甚至在Cr，Ni外還添加Sb、Sn、AS、Sr或Nb、Zr、Ta、Ti等稀有元素，雖可提高鋼的性能，但卻使其成本提高。

日本專利公開說明書昭51-071817介紹的“耐大氣腐蝕及抗高溫裂紋鋼”其化學(xué)成分（%）為：C≤0.08、Si≤0.75、Mn10～20、P0.05～0.15、Cu0.15～0.60、Cr0.10～0.15、Ni0.15～1.0、Al＜0.10。

美國USS標(biāo)準(zhǔn)Cor-Ten“B”規(guī)定耐候鋼成分（%）是：C0.10～0.19、Si0.15～0.30、Mn0.90～1.25、S≤0.05、P≤0.04、Cu0.25～0.40、Cr0.40～0.65、V0.02～0.10。

蘇聯(lián)耐候鋼10×CHД成分（%）為：C≤0.12Si0.08～1.10、Mn0.35～0.80、P≤0.035、Cu0.40～0.65、Cr0.60～0.90、Ni0.50～0.80。

我國武漢鋼鐵公司曾研制過09MnCuPTi耐候鋼，但效果亦不理想。

我國的Cr、Ni等金屬資源缺乏，但Cu、P、V尤其是RE資源十分豐富。顯然，采用Cr、Ni等元素不適合我國的資源條件。而添加的金屬則使鋼的成本大幅度提高，亦不宜采用。

本發(fā)明的目的是立足于我國資源條件和生產(chǎn)實(shí)際，使用來源方便、資源豐富的合金元素，提供一種成本低廉，具有良好的耐大氣腐蝕性能和較高強(qiáng)度、較好可焊性生產(chǎn)工藝簡單的低合金耐候鋼。

上述目的由于本發(fā)明采用了以下措施而得以實(shí)現(xiàn)。