[go: up one dir, main page]

CN118979194A - 一种耐低温高韧性的球扁钢材及其制备方法 - Google Patents

一种耐低温高韧性的球扁钢材及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN118979194A
CN118979194A CN202411059756.3A CN202411059756A CN118979194A CN 118979194 A CN118979194 A CN 118979194A CN 202411059756 A CN202411059756 A CN 202411059756A CN 118979194 A CN118979194 A CN 118979194A
Authority
CN
China
Prior art keywords
solution
moo
powder
preparation
precipitate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202411059756.3A
Other languages
English (en)
Inventor
徐胜
周军
蒲红兵
张晓丹
王昕�
明皓
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changshu Longteng Special Steel Co Ltd
Original Assignee
Changshu Longteng Special Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changshu Longteng Special Steel Co Ltd filed Critical Changshu Longteng Special Steel Co Ltd
Priority to CN202411059756.3A priority Critical patent/CN118979194A/zh
Publication of CN118979194A publication Critical patent/CN118979194A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C32/00—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ
    • C22C32/001—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with only oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C33/00—Making ferrous alloys
    • C22C33/04—Making ferrous alloys by melting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

本发明公开了一种耐低温高韧性的球扁钢材，属于球扁钢技术领域，包括以下重量百分数的原料：C：0.07‑0.09％；Mn：0.46‑0.83％；废钢：0.06‑0.08％；S：0.14‑0.18％；Si：0.07‑0.12％；Ba：0.02‑0.05％；Fe2(MoO4)3：0.025‑0.041％；余量为Fe；所述Fe2(MoO4)3的制备方法如下：A、向硝酸亚铁溶液中滴加过氧化钠溶液，直到溶液变黄，生成含硝酸铁的溶液A；B、将溶液A加热后保温一段时间；滴加预热后的七钼酸铵溶液，边加边搅拌，生成黄色沉淀；C、离心取沉淀，将沉淀干燥得到Fe2(MoO4)3粉末。本发明通过优化各组分的配比，使得制得的球扁钢材在低温下性能优异，韧性高，通过加入Fe2(MoO4)3还有效提高了延伸率，此外，本发明所使用的原料价格较低，规避了贵金属的使用，从而有效降低了生产成本，提高了经济效益。

Description

一种耐低温高韧性的球扁钢材及其制备方法
技术领域
本发明涉及球扁钢技术领域，具体涉及一种耐低温高韧性的球扁钢材及其制备方法。
背景技术
球扁钢是特殊型钢的一种，主要用于造船和造桥，但随着近年来造船行业的飞速发展，球扁钢逐渐成为船用球扁钢的专称，是船用型钢中最重要的一种，主要作为船板的加强筋使用，相当于人的“肋骨”。
例如中国专利CN117305716B提出了一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法，属于结构钢技术领域。所述抗震耐蚀球扁钢的制备方法为：通过控轧控冷和在线过时效处理获得综合性能良好的铁素体+贝氏体+残余奥氏体组成的复相组织，通过Nb、N微合金化细化晶粒提升强度，通过添加Cu、Cr提升耐蚀性能。
但是上述专利中所用的Nb、Cr价格较贵，从而造成生产成本提高，经济效益有待提高；且韧性有待进一步提高。
基于此，本发明设计了一种耐低温高韧性的球扁钢材及其制备方法以解决上述问题。
发明内容
针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了种耐低温高韧性的球扁钢材及其制备方法。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种耐低温高韧性的球扁钢材，包括以下重量百分数的原料：C：0.07-0.09％；Mn：0.46-0.83％；废钢：0.06-0.08％；S：0.14-0.18％；Si：0.07-0.12％；Ba：0.02-0.05％；Fe2(MoO4)3：0.025-0.041％；余量为Fe；
所述Fe2(MoO4)3的制备方法如下：
A、向硝酸亚铁溶液中滴加过氧化钠溶液，直到溶液变黄，生成含硝酸铁的溶液A；
B、将溶液A加热后保温一段时间；滴加预热后的七钼酸铵溶液，边加边搅拌，生成黄色沉淀；
C、离心取沉淀，将沉淀干燥得到Fe2(MoO4)3粉末。
一种耐低温高韧性的球扁钢材的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：制备Fe2(MoO4)3；
A、向硝酸亚铁溶液中滴加过氧化钠溶液，直到溶液变黄，生成含硝酸铁的溶液A；
B、将溶液A加热后保温；滴加预热后的七钼酸铵溶液，边加边搅拌，生成黄色沉淀；
C、离心取沉淀，将沉淀干燥得到Fe2(MoO4)3粉末；
步骤二：将原料熔炼成铁水，缓慢加入Fe2(MoO4)3粉末；
步骤三：连铸、轧制得到两端厚的端部和中间薄的板部；
步骤四：冷却、剖分、矫直得到球扁钢材。
更进一步的，步骤A中，所述硝酸亚铁和过氧化钠的摩尔比为1:1.2-1.5。
更进一步的，步骤B具体为：将溶液A加热至60-70℃后保温30-40min；滴加预热至80℃后的七钼酸铵溶液，边加边搅拌，生成黄色沉淀。
更进一步的，步骤B中，所述溶液A和七钼酸铵溶液的质量比为14:3-5。
更进一步的，所述Fe2(MoO4)3粉末粒径50-70μm。
更进一步的，步骤B中，滴加速度为10滴/min。
更进一步的，步骤二具体为：将原料在1180-1230℃下熔炼成铁水，缓慢加入Fe2(MoO4)3粉末，20min加完。
本发明相较于现有技术，其有益效果为：
本发明制得的球扁钢符合GB/T 9945-2012标准；通过优化各组分的配比，使得制得的球扁钢材在低温下性能优异，韧性高，通过加入Fe2(MoO4)3还有效提高了延伸率，此外，本发明所使用的原料价格较低，规避了贵金属的使用，从而有效降低了生产成本，提高了经济效益。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本实施例提供了一种耐低温高韧性的球扁钢材，包括以下步骤：
步骤一：制备Fe2(MoO4)3；
A、向硝酸亚铁溶液中滴加过氧化钠溶液，直到溶液变黄，生成含硝酸铁的溶液A；
所述硝酸亚铁和过氧化钠的摩尔比为1:1.5；
B、将溶液A加热至70℃后保温30-40min；滴加预热至80℃后的七钼酸铵溶液，边加边搅拌，生成黄色沉淀；滴加速度为10滴/min；
所述溶液A和七钼酸铵溶液的质量比为14:3-5；
C、离心取沉淀，将沉淀干燥得到粒径50-70μm的Fe2(MoO4)3粉末；
步骤二：称取原料：C粉：0.09％；Mn粉：0.83％；废钢粉：0.08％；S粉：0.18％；Si粉：0.12％；Ba粉：0.05％；Fe2(MoO4)3粉：0.041％；余量为Fe粉；
将原料在1230℃下熔炼成铁水，缓慢加入Fe2(MoO4)3粉末，20min加完；
步骤三：连铸、轧制得到两端厚的端部和中间薄的板部；
步骤四：冷却、剖分、矫直得到球扁钢材。
实施例二
本实施例提供了一种耐低温高韧性的球扁钢材，包括以下步骤：
步骤一：制备Fe2(MoO4)3；
A、向硝酸亚铁溶液中滴加过氧化钠溶液，直到溶液变黄，生成含硝酸铁的溶液A；
所述硝酸亚铁和过氧化钠的摩尔比为1:1.2；
B、将溶液A加热至60℃后保温30min；滴加预热至80℃后的七钼酸铵溶液，边加边搅拌，生成黄色沉淀；滴加速度为10滴/min；
所述溶液A和七钼酸铵溶液的质量比为14:3；
C、离心取沉淀，将沉淀干燥得到粒径50μm的Fe2(MoO4)3粉末；
步骤二：称取原料：C粉：0.07％；Mn粉：0.46％；废钢粉：0.06％；S粉：0.14％；Si粉：0.07％；Ba粉：0.02％；Fe2(MoO4)3粉：0.025％；余量为Fe粉；
将原料在1180℃下熔炼成铁水，缓慢加入Fe2(MoO4)3粉末，20min加完；
步骤三：连铸、轧制得到两端厚的端部和中间薄的板部；
步骤四：冷却、剖分、矫直得到球扁钢材。
实施例三
本实施例提供了一种耐低温高韧性的球扁钢材，包括以下步骤：
步骤一：制备Fe2(MoO4)3；
A、向硝酸亚铁溶液中滴加过氧化钠溶液，直到溶液变黄，生成含硝酸铁的溶液A；
所述硝酸亚铁和过氧化钠的摩尔比为1:1.4；
B、将溶液A加热至68℃后保温34min；滴加预热至80℃后的七钼酸铵溶液，边加边搅拌，生成黄色沉淀；滴加速度为10滴/min；
所述溶液A和七钼酸铵溶液的质量比为14:4；
C、离心取沉淀，将沉淀干燥得到粒径50-70μm的Fe2(MoO4)3粉末；
步骤二：称取原料：C粉：0.08％；Mn粉：0.61％；废钢粉：0.07％；S粉：0.16％；Si粉：0.09％；Ba粉：0.04％；Fe2(MoO4)3粉：0.032％；余量为Fe粉；
将原料在1210℃下熔炼成铁水，缓慢加入Fe2(MoO4)3粉末，20min加完；
步骤三：连铸、轧制得到两端厚的端部和中间薄的板部；
步骤四：冷却、剖分、矫直得到球扁钢材。
对比例一
与实施例三不同的是，未加入Fe2(MoO4)3粉末；
本实施例提供了一种耐低温高韧性的球扁钢材，包括以下步骤：
步骤一：称取原料：C粉：0.08％；Mn粉：0.61％；废钢粉：0.07％；S粉：0.16％；Si粉：0.09％；Ba粉：0.04％；余量为Fe粉；
将原料在1210℃下熔炼成铁水；
步骤二：连铸、轧制得到两端厚的端部和中间薄的板部；
步骤三：冷却、剖分、矫直得到球扁钢材。
对比例二
与实施例三不同的是，步骤B中，未对溶液A和七钼酸铵溶液预热；
本实施例提供了一种耐低温高韧性的球扁钢材，包括以下步骤：
步骤一：制备Fe2(MoO4)3；
A、向硝酸亚铁溶液中滴加过氧化钠溶液，直到溶液变黄，生成含硝酸铁的溶液A；
所述硝酸亚铁和过氧化钠的摩尔比为1:1.4；
B、将溶液A中滴加七钼酸铵溶液，边加边搅拌，生成黄色沉淀；滴加速度为10滴/min；
所述溶液A和七钼酸铵溶液的质量比为14:4；
C、离心取沉淀，将沉淀干燥得到粒径50-70μm的Fe2(MoO4)3粉末；
步骤二：称取原料：C粉：0.08％；Mn粉：0.61％；废钢粉：0.07％；S粉：0.16％；Si粉：0.09％；Ba粉：0.04％；Fe2(MoO4)3粉：0.032％；余量为Fe粉；
将原料在1210℃下熔炼成铁水，缓慢加入Fe2(MoO4)3粉末，20min加完；
步骤三：连铸、轧制得到两端厚的端部和中间薄的板部；
步骤四：冷却、剖分、矫直得到球扁钢材。
实验例
本发明制得的球扁钢符合GB/T 9945-2012标准；
通过GB/T 19748-2019的标准对实施例一-三和对比例一-二制得的球扁钢进行-60℃夏比V型缺口摆锤冲击试验测试；
通过GB/T 15821-1995的标准对延展性进行测试，结果如下：
项目 实施例一 实施例二 实施例三 对比例一 对比例二
冲击功J 191 185 187 125 148
延伸率％ 18 17 19 15 17
由上表可知，本发明通过优化各组分的配比，使得制得的球扁钢材在低温下性能优异，韧性高，通过加入Fe2(MoO4)3还有效提高了延伸率。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种耐低温高韧性的球扁钢材，其特征在于：包括以下重量百分数的原料：C：0.07-0.09％；Mn：0.46-0.83％；废钢：0.06-0.08％；S：0.14-0.18％；Si：0.07-0.12％；Ba：0.02-0.05％；Fe2(MoO4)3：0.025-0.041％；余量为Fe；
所述Fe2(MoO4)3的制备方法如下：
A、向硝酸亚铁溶液中滴加过氧化钠溶液，直到溶液变黄，生成含硝酸铁的溶液A；
B、将溶液A加热后保温一段时间；滴加预热后的七钼酸铵溶液，边加边搅拌，生成黄色沉淀；
C、离心取沉淀，将沉淀干燥得到Fe2(MoO4)3粉末。
2.一种耐低温高韧性的球扁钢材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：制备Fe2(MoO4)3；
A、向硝酸亚铁溶液中滴加过氧化钠溶液，直到溶液变黄，生成含硝酸铁的溶液A；
B、将溶液A加热后保温；滴加预热后的七钼酸铵溶液，边加边搅拌，生成黄色沉淀；
C、离心取沉淀，将沉淀干燥得到Fe2(MoO4)3粉末；
步骤二：将原料熔炼成铁水，缓慢加入Fe2(MoO4)3粉末；
步骤三：连铸、轧制得到两端厚的端部和中间薄的板部；
步骤四：冷却、剖分、矫直得到球扁钢材。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤A中，所述硝酸亚铁和过氧化钠的摩尔比为1:1.2-1.5。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤B具体为：将溶液A加热至60-70℃后保温30-40min；滴加预热至80℃后的七钼酸铵溶液，边加边搅拌，生成黄色沉淀。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤B中，所述溶液A和七钼酸铵溶液的质量比为14:3-5。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述Fe2(MoO4)3粉末粒径50-70μm。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤B中，滴加速度为10滴/min。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤二具体为：将原料在1180-1230℃下熔炼成铁水，缓慢加入Fe2(MoO4)3粉末，20min加完。
CN202411059756.3A 2024-08-05 2024-08-05 一种耐低温高韧性的球扁钢材及其制备方法 Pending CN118979194A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202411059756.3A CN118979194A (zh) 2024-08-05 2024-08-05 一种耐低温高韧性的球扁钢材及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202411059756.3A CN118979194A (zh) 2024-08-05 2024-08-05 一种耐低温高韧性的球扁钢材及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN118979194A true CN118979194A (zh) 2024-11-19

Family

ID=93450106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202411059756.3A Pending CN118979194A (zh) 2024-08-05 2024-08-05 一种耐低温高韧性的球扁钢材及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN118979194A (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1065419A (zh) * 1991-04-02 1992-10-21 中国科学院金属研究所 铁-钼合金粉末的制取方法
CN1088628A (zh) * 1992-09-24 1994-06-29 新日本制铁株式会社 高强度高韧性和极好耐火性型钢材料及生产该材料的轧制型钢的方法
CN105742598A (zh) * 2016-03-16 2016-07-06 武汉理工大学 石墨烯包覆的Fe2(MoO4)3纳米颗粒及其制备方法和应用
CN106906411A (zh) * 2017-03-27 2017-06-30 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 一种公共钢构建筑用q345frd耐火抗震热轧角钢及其制备方法
CN110416505A (zh) * 2019-07-10 2019-11-05 新乡学院 一种非晶Fe-Mo-O包裹的Fe2(MoO4)3锂离子电池负极材料及其制备方法
CN111363970A (zh) * 2020-03-30 2020-07-03 南京钢铁股份有限公司 一种无镍lpg船用钢板及其制造方法
CN115818722A (zh) * 2022-12-30 2023-03-21 浙江工业大学 一种方片状钼酸铁的制备方法
CN117286402A (zh) * 2023-08-30 2023-12-26 南京钢铁股份有限公司 一种超高强度船用耐火龙骨角钢及其制备方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1065419A (zh) * 1991-04-02 1992-10-21 中国科学院金属研究所 铁-钼合金粉末的制取方法
CN1088628A (zh) * 1992-09-24 1994-06-29 新日本制铁株式会社 高强度高韧性和极好耐火性型钢材料及生产该材料的轧制型钢的方法
CN105742598A (zh) * 2016-03-16 2016-07-06 武汉理工大学 石墨烯包覆的Fe2(MoO4)3纳米颗粒及其制备方法和应用
CN106906411A (zh) * 2017-03-27 2017-06-30 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 一种公共钢构建筑用q345frd耐火抗震热轧角钢及其制备方法
CN110416505A (zh) * 2019-07-10 2019-11-05 新乡学院 一种非晶Fe-Mo-O包裹的Fe2(MoO4)3锂离子电池负极材料及其制备方法
CN111363970A (zh) * 2020-03-30 2020-07-03 南京钢铁股份有限公司 一种无镍lpg船用钢板及其制造方法
CN115818722A (zh) * 2022-12-30 2023-03-21 浙江工业大学 一种方片状钼酸铁的制备方法
CN117286402A (zh) * 2023-08-30 2023-12-26 南京钢铁股份有限公司 一种超高强度船用耐火龙骨角钢及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021139506A1 (zh) 一种500MPa级高强韧抗震钢筋的制备方法
CN109112419A (zh) 海洋工程用调质eh550特厚钢板及其制造方法
CN112267073A (zh) 具有优异低温韧性和焊接性能的耐腐蚀磨损钢板及其制备方法
CN102268607A (zh) 煤矿液压支架专用高强韧钢板及其制造方法
CN109023048A (zh) 一种460MPa级高强抗震耐火耐候钢热轧卷板及其生产方法
CN108441779B (zh) 一种高强度高屈强比核电站机械模块用钢及其制造方法
CN107287506A (zh) 一种650MPa级中温中压锅炉钢板及其生产方法
CN109609729A (zh) 一种屈服强度650MPa级不锈钢板及制造方法
CN112159934A (zh) 一种抗腐蚀磨损耐磨钢板及其制备方法
CN109536838B (zh) 针状铁素体型耐低温n80级石油套管用钢及制备方法
CN114346142A (zh) 一种提高s32750超级双相不锈钢圆钢低温冲击韧性的锻造方法
CN112210706A (zh) 一种生产700MPa级高强螺纹钢筋的冶炼工艺
CN118979194A (zh) 一种耐低温高韧性的球扁钢材及其制备方法
CN101705438A (zh) 一种管线用钢x70热轧卷板及其制造方法
CN109321829B (zh) 一种屈服强度900MPa级不锈钢板及制造方法
CN106048408A (zh) 一种极简成分高强度结构用钢板及其制造方法
CN106676418A (zh) 含铌氮耐大气腐蚀型钢钢水和耐大气腐蚀型钢及其生产方法
CN111500938A (zh) 一种屈服强度420MPa级桥梁用槽钢及生产方法
CN111286669A (zh) 屈服强度≥900Mpa的马氏体热轧态高强钢及制备方法
CN113584255B (zh) 一种中高锰钢高效经济锰合金化的方法
CN116083820B (zh) 一种高磷含铜铁矿制备低成本高强高耐蚀含锑钢筋的方法
CN114892081B (zh) 一种低温韧性优异的大厚度460MPa级海洋工程用钢板及其生产方法
CN115852265B (zh) 一种用于高温环境下的空心滚珠丝杠用钢管及其制造方法
CN114107612B (zh) H型钢回火热处理设计方法、抗震耐火建筑结构用热轧h型钢及其回火热处理方法
CN110438399B (zh) 一种铌微合金化hrb400e钢筋及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination