本發(fā)明涉及傳感器材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種溫度傳感器用高硬度耐腐蝕合金鋼。

背景技術(shù)：

合金鋼目前已被廣泛應(yīng)用于傳感器、鋼管等領(lǐng)域；在溫度傳感器的使用中，其經(jīng)常被用來制作傳感器的保護管，但是在某些高溫場合，例如測量一次風(fēng)煤粉混合溫度、磨煤機的冷渣器和煙氣進出口溫度等測點的溫度傳感器，由于同時受到硫化物的強力腐蝕，內(nèi)部沖刷極其厲害，在運行過程中現(xiàn)有的合金鋼保護管極易損壞，導(dǎo)致溫度傳感器的使用壽命短，一旦發(fā)生溫度失控，將造成無法估計的環(huán)境污染及經(jīng)濟損失。因此，開發(fā)一種具有優(yōu)異的耐腐蝕性的合金鋼是目前亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種溫度傳感器用高硬度耐腐蝕合金鋼，其硬度高，耐高溫性和耐腐蝕性能優(yōu)異，用于溫度傳感器中，能延長溫度傳感器的使用壽命。

本發(fā)明提出的一種溫度傳感器用高硬度耐腐蝕合金鋼，包括基體和熔覆粉末在基體表面形成的熔覆層；

其中，所述基體的化學(xué)成分按重量百分比包括：W：2-3.8％、Mo：1-2.5％、Mn：0.8-2％、V：2-2.8％、Ti：0.01-0.1％、C：1.3-2.8％、Cr：3-6％、B：2-4％、Al：0.1-0.5％、Nb：0.05-0.15％、La+Ta：0.05-0.13％、Ni：0.1-0.25％、P≤0.025％、S≤0.01％、余量為鐵；

所述熔覆粉末的化學(xué)成分按重量百分比包括：Cr：3.8-5.5％、Ti：7.5-8.8％、V：5.6-7.3％、C：5-6％、Mo：0.5-1.5％、B：0.5-1.2％、其余為鐵。

優(yōu)選地，所述基體的化學(xué)成分中，Nb、V、Ti的重量百分比滿足以下關(guān)系式：V≤15×Nb+15×Ti+0.3。

優(yōu)選地，所述基體的化學(xué)成分中，Cr、B、C的重量百分比滿足以下關(guān)系式：Cr≥2.3×B，且C＝B。

優(yōu)選地，所述基體的化學(xué)成分中，La和Ta的重量百分比滿足以下關(guān)系式：2×La＝Ta+0.03。

優(yōu)選地，所述基體的化學(xué)成分按重量百分比包括：W：2.6％、Mo：1.3％、Mn：1.7％、V：2.2％、Ti：0.07％、C：2.6％、Cr：6％、B：2.6％、Al：0.35％、Nb：0.09％、La:0.05％、Ta：0.07％、Ni：0.2％、P≤0.025％、S≤0.01％、余量為鐵。

優(yōu)選地，所述熔覆粉末的化學(xué)成分按重量百分比包括：Cr：4.2％、Ti：8.3％、V：5.9％、C：5.7％、Mo：1.3％、B：1％、其余為鐵。

本發(fā)明所述溫度傳感器用高硬度耐腐蝕合金鋼，其化學(xué)成分中，加入了Nb，其具有阻礙動態(tài)再結(jié)晶的作用，同時復(fù)合添加了Ti和V，并合理調(diào)控了Nb、V和Ti的含量，使三者的含量滿足關(guān)系式：V≤15×Nb+15×Ti+0.3，從而使三者之間綜合作用最佳，進一步阻礙了鋼的結(jié)晶過程，同時使得析出相中V具有更高的熱穩(wěn)定性，顯著提高了合金鋼的耐高溫性；加入了B，進入基體后提高了基體的淬透性和淬硬性，并配合加入了Cr和C，同時合理控制了Cr、B、C的含量，使Cr、B、C的含量滿足Cr≥2.3×B，且C＝B，從而使B與體系中的Cr、Fe和C反應(yīng)，生成了Fe₂(B，C)和(Cr，F(xiàn)e)₇(B，C)₃相，改善了體系中硼碳化物的形態(tài)和分布，顯著提高了材料的硬度和耐磨性；同時加入了Al、Nb、La、Ta，并控制了其在體系中的含量，通過各元素的合金化，達到了凈化和細(xì)化組織的目的，顯著改善了材料的高溫強度、耐磨性和耐高溫腐蝕性能；熔覆粉末的化學(xué)成分包括Cr、Ti、V、C、Mo和B，在熔覆的過程中，熔覆層中形成了TiC、VC、TiVC₂以及Cr₃C₂，提高了熔覆層的硬度和耐磨性，體系中殘余奧氏體的含量增加，同時提高了熔覆層的自腐蝕電位，顯著提高了熔覆層的耐腐蝕性，改善了合金鋼的硬度、耐磨性和耐腐蝕性。

具體實施方式

下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細(xì)說明。

實施例1

本發(fā)明提出的一種溫度傳感器用高硬度耐腐蝕合金鋼，包括基體和熔覆粉末在基體表面形成的熔覆層；

其中，所述基體的化學(xué)成分按重量百分比包括：W：3.8％、Mo：1％、Mn：2％、V：2％、Ti：0.1％、C：1.3％、Cr：6％、B：2％、Al：0.5％、Nb：0.05％、La+Ta：0.13％、Ni：0.1％、P≤0.025％、S≤0.01％、余量為鐵；

所述熔覆粉末的化學(xué)成分按重量百分比包括：Cr：3.8％、Ti：8.8％、V：5.6％、C：6％、Mo：0.5％、B：1.2％、其余為鐵。

實施例2

本發(fā)明提出的一種溫度傳感器用高硬度耐腐蝕合金鋼，包括基體和熔覆粉末在基體表面形成的熔覆層；

其中，所述基體的化學(xué)成分按重量百分比包括：W：2％、Mo：2.5％、Mn：0.8％、V：2.8％、Ti：0.01％、C：2.8％、Cr：3％、B：4％、Al：0.1％、Nb：0.15％、La+Ta：0.05％、Ni：0.25％、P≤0.025％、S≤0.01％、余量為鐵；

所述熔覆粉末的化學(xué)成分按重量百分比包括：Cr：5.5％、Ti：7.5％、V：7.3％、C：5％、Mo：1.5％、B：0.5％、其余為鐵。

實施例3

本發(fā)明提出的一種溫度傳感器用高硬度耐腐蝕合金鋼，包括基體和熔覆粉末在基體表面形成的熔覆層；

其中，所述基體的化學(xué)成分按重量百分比包括：W：3.1％、Mo：1.4％、Mn：1.7％、V：2.2％、Ti：0.06％、C：2.3％、Cr：5.5％、B：2.3％、Al：0.12％、Nb：0.07％、La:0.033％、Ta：0.036％、Ni：0.21％、P≤0.025％、S≤0.01％、余量為鐵；

所述熔覆粉末的化學(xué)成分按重量百分比包括：Cr：4.2％、Ti：8.3％、V：6.1％、C：5.8％、Mo：0.7％、B：1％、其余為鐵。

實施例4

本發(fā)明提出的一種溫度傳感器用高硬度耐腐蝕合金鋼，包括基體和熔覆粉末在基體表面形成的熔覆層；

其中，所述基體的化學(xué)成分按重量百分比包括：W：2.6％、Mo：2.3％、Mn：1％、V：2.25％、Ti：0.02％、C：2.1％、Cr：5％、B：2.1％、Al：0.47％、Nb：0.11％、La：0.047％、Ta：0.064％、Ni：0.13％、P≤0.025％、S≤0.01％、余量為鐵；

所述熔覆粉末的化學(xué)成分按重量百分比包括：Cr：5.1％、Ti：7.7％、V：7％、C：5.2％、Mo：1.3％、B：0.8％、其余為鐵。

實施例5

本發(fā)明提出的一種溫度傳感器用高硬度耐腐蝕合金鋼，包括基體和熔覆粉末在基體表面形成的熔覆層；

其中，所述基體的化學(xué)成分按重量百分比包括：W：2.6％、Mo：1.3％、Mn：1.7％、V：2.2％、Ti：0.07％、C：2.6％、Cr：6％、B：2.6％、Al：0.35％、Nb：0.09％、La:0.05％、Ta：0.07％、Ni：0.2％、P≤0.025％、S≤0.01％、余量為鐵；

所述熔覆粉末的化學(xué)成分按重量百分比包括：Cr：4.2％、Ti：8.3％、V：5.9％、C：5.7％、Mo：1.3％、B：1％、其余為鐵。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。