本公開涉及鋼材,更詳細而言涉及馬氏體系不銹鋼材。
背景技術(shù):
1、目前,地面上的二氧化碳(co2)的濃度上升成為世界性的問題。因此,正在推進抑制co2排出的舉措。在抑制這樣的co2排出的舉措中,ccus尤其受到關(guān)注。
2、ccus是carbon?dioxide?capture,utilization?and?storage的簡稱。即,ccus包含co2的回收、利用和儲存這3個技術(shù)。其中,作為儲存co2的技術(shù),將從發(fā)電廠、工廠等工業(yè)設(shè)施排出的co2回收,將co2壓入并儲存于枯竭油井中的技術(shù)備受關(guān)注。
3、對于這樣的co2儲存技術(shù)中所使用的鋼材,為了向枯竭油井壓入co2,要求較高的強度。另外,co2是使鋼材腐蝕的腐蝕性物質(zhì)。因此,對于co2儲存技術(shù)中所使用的鋼材要求在含有較多co2的腐蝕環(huán)境下的優(yōu)異的耐腐蝕性。
4、迄今為止,作為具有高強度、腐蝕環(huán)境下的耐腐蝕性優(yōu)異的鋼材,已知有以apil80?13cr鋼材、降低了c含量的超級13cr鋼材等為代表的、含有13質(zhì)量%左右的cr的馬氏體系不銹鋼材。具體而言,日本特開2000-192196號公報(專利文獻1)和日本特開2012-136742號公報(專利文獻2)提出高強度且腐蝕環(huán)境下的耐腐蝕性優(yōu)異的馬氏體系不銹鋼材。
5、專利文獻1提出的馬氏體系不銹鋼材是油井用馬氏體系不銹鋼,其以重量%計含有c:0.001~0.05%、si:0.05~1%、mn:0.05~2%、p:0.025%以下、s:0.01%以下、cr:9~14%、mo:3.1~7%、ni:1~8%、co:0.5~7%、sol.al:0.001~0.1%、n:0.05%以下、o(氧):0.01%以下、cu:0~5%、w:0~5%,余量為fe和雜質(zhì)。在含有mo的情況下,ms點降低。因此,該鋼材通過含有mo和co,從而抑制ms點的降低而使微觀組織為馬氏體單相組織。專利文獻1中公開了如下內(nèi)容:其結(jié)果是,該鋼材能夠在維持屈服強度為551mpa以上的強度的同時提高腐蝕環(huán)境下的耐腐蝕性。
6、專利文獻2提出的馬氏體系不銹鋼材為馬氏體系不銹鋼無縫鋼管,其以質(zhì)量%計含有c:0.01%以下、si:0.5%以下、mn:0.1~2.0%、p:0.03%以下、s:0.005%以下、cr:14.0~15.5%、ni:5.5~7.0%、mo:2.0~3.5%、cu:0.3~3.5%、v:0.20%以下、al:0.05%以下、n:0.06%以下,余量為fe和雜質(zhì)。該鋼材的屈服強度為655~862mpa,屈服比為0.90以上。對于該鋼材,專利文獻2公開了:通過使c含量為0.01%以下,將cr、ni和mo調(diào)整為適當(dāng)范圍,并且含有適量的cu和v或適量的w,從而能夠獲得在腐蝕環(huán)境下的優(yōu)異的耐腐蝕性。
7、現(xiàn)有技術(shù)文獻
8、專利文獻
9、專利文獻1:日本特開2000-192196號公報
10、專利文獻2:日本特開2012-136742號公報
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、發(fā)明要解決的問題
2、如上所述,在二氧化碳(co2)的儲存技術(shù)中,將回收到的co2壓入并儲存于枯竭油井等中。另一方面,在從發(fā)電廠、工廠等工業(yè)施設(shè)回收的co2中,有時混入有sox、nox等氧化物。sox是以so2為代表的硫氧化物的總稱。nox是以no2為代表的氮氧化物的總稱。sox、nox溶解在水中而形成酸性化合物(硫酸、硝酸等)。即,當(dāng)sox、nox混入co2時,腐蝕環(huán)境傾向于酸性,腐蝕環(huán)境下的鋼材容易被進一步腐蝕。因此,對于這樣的二氧化碳的儲存技術(shù)中所使用的鋼材,不僅要求高強度,還要求混入有sox、nox的腐蝕環(huán)境下的優(yōu)異的耐腐蝕性。
3、在上述專利文獻1和專利文獻2中,提出具有高強度和腐蝕環(huán)境下的優(yōu)異的耐腐蝕性的馬氏體系不銹鋼材。然而,在上述專利文獻1和專利文獻2中,對于混入有sox、nox的腐蝕環(huán)境下的鋼材的耐腐蝕性,沒有進行任何研究。
4、本公開的目的提供具有高強度和在混入有sox、nox的腐蝕環(huán)境下的優(yōu)異的耐腐蝕性的馬氏體系不銹鋼材。
5、用于解決問題的方案
6、本公開提供一種馬氏體系不銹鋼材,其以質(zhì)量%計為
7、c:0.030%以下、
8、si:1.00%以下、
9、mn:1.50%以下、
10、p:0.030%以下、
11、s:0.0100%以下、
12、cr:10.00~14.00%、
13、ni:2.00~7.50%、
14、mo:0.01~4.50%、
15、co:0.010~0.500%、
16、v:0.01~1.00%、
17、ca:0.0003~0.0050%、
18、mg:0.0003~0.0050%、
19、al:0.001~0.100%、
20、n:0.0500%以下、
21、o:0.0500%以下、
22、cu:0~3.50%、
23、ti:0~0.300%、
24、nb:0~0.500%、
25、zr:0~0.050%、
26、w:0~2.00%、
27、b:0~0.0050%、
28、稀土元素:0~0.0050%、以及
29、余量:fe和雜質(zhì),
30、在所述馬氏體系不銹鋼材的元素的含量的范圍內(nèi),所述元素的含量滿足式(1),
31、所述馬氏體系不銹鋼材的屈服強度為758mpa以上且小于862mpa,
32、在所述馬氏體系不銹鋼材中,
33、圓當(dāng)量直徑為2.0μm以上的mg氧化物相對于圓當(dāng)量直徑為2.0μm以上的ca氧化物、圓當(dāng)量直徑為2.0μm以上的ca硫化物和所述圓當(dāng)量直徑為2.0μm以上的mg氧化物的個數(shù)比率為40.0%以上,
34、0.0010≤ca+mg≤0.0050???(1),
35、在此,在式(1)中的元素符號處以質(zhì)量%計代入對應(yīng)元素的含量。
36、發(fā)明的效果
37、本公開的馬氏體系不銹鋼材具有高強度和在混入有sox、nox的腐蝕環(huán)境下的優(yōu)異的耐腐蝕性。
1.一種馬氏體系不銹鋼材,其以質(zhì)量%計為c:0.030%以下、
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬氏體系不銹鋼材,其中,
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬氏體系不銹鋼材,其中,
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的馬氏體系不銹鋼材,其中,
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項所述的馬氏體系不銹鋼材,其中,