本發(fā)明涉及一種熱處理方法,尤其是涉及一種光熱發(fā)電設(shè)備用耐高溫熔鹽腐蝕合金的熱處理方法,它屬于耐高溫熔鹽腐蝕合金領(lǐng)域。
背景技術(shù):
1、當(dāng)前主流光熱技術(shù)-第二代太陽(yáng)能光熱發(fā)電技術(shù)采用硝酸鹽作為傳儲(chǔ)熱介質(zhì),工作溫度較低(560℃);與其他類型電站相比,發(fā)電成本及并網(wǎng)電價(jià)偏高。下一代太陽(yáng)能集熱技術(shù)(以耐高溫氯化物熔鹽、耐高溫熔鹽腐蝕合金、高效超臨界二氧化碳發(fā)電為代表性技術(shù))可以將光熱發(fā)電裝置工作溫度提高至700℃-800℃,有望大幅度提高發(fā)電效率,并且可以大幅度提高制氫效率,實(shí)現(xiàn)低成本太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化氫能。
2、公開(kāi)日為2024年12月03日,公開(kāi)號(hào)為cn119061249a的中國(guó)專利中,公開(kāi)了一種名稱為“17-7ph材料的熱處理工藝”的發(fā)明專利。該專利包括以下步驟:s1、對(duì)17-7ph冷軋板進(jìn)行初步加熱至中間溫度范圍,并保溫一段時(shí)間;s2、繼續(xù)加熱至更高的溫度范圍并保溫;s3、將材料進(jìn)一步加熱至目標(biāo)溫度范圍,并在該溫度下保溫;s4、保溫完成后對(duì)材料進(jìn)行快速冷卻;s5、在低溫環(huán)境中對(duì)材料進(jìn)行深冷處理;s6、對(duì)材料進(jìn)行第一次升溫處理并保溫,然后進(jìn)行快速冷卻。但是材料的差異性大,上述處理工藝并不適于本申請(qǐng)中的光熱發(fā)電設(shè)備用耐高溫熔鹽腐蝕合金的熱處理方法。
3、但是在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中使用的狀態(tài)多采用熱處理后,因此,提供一種光熱發(fā)電設(shè)備用耐高溫熔鹽腐蝕合金及其熱處理方法,對(duì)于提高光熱發(fā)電安全性與可靠性具有積極意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
4、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,而提供一種綜合性能更好、符合實(shí)際應(yīng)用要求的光熱發(fā)電設(shè)備用耐高溫熔鹽腐蝕合金的熱處理方法。
5、本發(fā)明解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:該光熱發(fā)電設(shè)備用耐高溫熔鹽腐蝕合金的熱處理方法,所述光熱發(fā)電設(shè)備用耐高溫熔鹽腐蝕合金的成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成:6.0-8.0%的cr,3.0-5.0%的fe,0.04-0.08%的c,≤0.20%的co,≤1.0的mn%,≤1.0的si%,1.0-2.0%的w,15.0-18.0%的mo,≤0.015%的p,≤0.020%的s,≤0.50%的ti+al,≤0.010%的b,其余部分為ni及不可避免的雜質(zhì),其特征在于:包括冷軋板時(shí)效處理,具體步驟如下:
6、(s1)熱軋板坯隨爐升溫至1200±10℃,升溫速度5-10℃/min,滾體爐加熱4-8h,t熱軋板坯=1200±10℃×(1-3)h/mm,根據(jù)板坯厚度靈活調(diào)整熱處理時(shí)間,然后出爐空冷;
7、(s2)熱軋板坯經(jīng)多道次冷軋成形后,冷軋板隨爐升溫至1180±10℃,升溫速度5-10℃/min,滾體爐加熱10-20min,t成品=1180±10℃×(5-10)min/mm,然后出爐空冷;
8、(s3)空冷后冷軋板隨爐升溫至750±10℃,升溫速度5-10℃/min,時(shí)效保溫100-150h。
9、作為優(yōu)選,本發(fā)明所述冷軋板時(shí)效處理的后處理如下:
10、(s1)板材校直:經(jīng)固溶后的不同規(guī)格半成品合金板材,利用校直設(shè)備對(duì)其進(jìn)行校直處理;
11、(s2)板材修整、切割:使用機(jī)床對(duì)合金板材端面進(jìn)行切割加工,切去熱軋板前后兩端“舌頭”和板緣邊裂部分;
12、(s3)表面打磨、酸洗:對(duì)板材表面進(jìn)行打磨、酸洗處理,去除表面氧化皮、油污雜質(zhì);
13、(s4)尺寸檢驗(yàn):使用測(cè)量工具對(duì)成品合金板材的長(zhǎng)度、寬度和厚度進(jìn)行多次精確測(cè)量和復(fù)驗(yàn),確保符合技術(shù)規(guī)格書的公差要求。
14、作為優(yōu)選,本發(fā)明所述步驟(s1)板材校直中,校直設(shè)備采用校直機(jī)。
15、作為優(yōu)選,本發(fā)明所述步驟(s1)板材校直中,校直機(jī)通過(guò)適當(dāng)?shù)牧涂刂剖侄螌?duì)板材進(jìn)行調(diào)整,消除或減小板材在加工過(guò)程中可能產(chǎn)生的彎曲或扭曲現(xiàn)象。
16、作為優(yōu)選,本發(fā)明所述步驟(s2)板材修整、切割中,機(jī)床采用車床或銑床中的一種。
17、作為優(yōu)選,本發(fā)明所述步驟(s3)表面打磨、酸洗中,板材通過(guò)打磨機(jī)進(jìn)行打磨。
18、作為優(yōu)選,本發(fā)明所述步驟(s3)表面打磨、酸洗中,打磨工藝通過(guò)磨料對(duì)表面進(jìn)行均勻、精細(xì)的處理,消除凹凸不平和細(xì)微缺陷,為接下來(lái)的酸洗步驟鋪平道路。
19、作為優(yōu)選,本發(fā)明所述步驟(s3)表面打磨、酸洗中,酸洗過(guò)程利用特定的化學(xué)溶液去除殘留的金屬氧化物和其他污染物,進(jìn)一步清潔板材表面并增強(qiáng)其耐腐蝕能力。
20、作為優(yōu)選,本發(fā)明所述步驟(s4)尺寸檢驗(yàn)中,測(cè)量工具采用游標(biāo)卡尺。
21、作為優(yōu)選,本發(fā)明所述合金板材為es3535w。
22、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:通過(guò)熱處理方法,可以提高發(fā)電效率,并且可以大幅度提高制氫效率,實(shí)現(xiàn)低成本太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化氫能;耐高溫熔鹽腐蝕合金在固溶態(tài)下具有良好的機(jī)械加工性能,優(yōu)良的力學(xué)性能,在實(shí)際應(yīng)用中,通過(guò)熱處理,提高光熱發(fā)電安全性與可靠性,滿足使用需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1.一種光熱發(fā)電設(shè)備用耐高溫熔鹽腐蝕合金的熱處理方法,所述光熱發(fā)電設(shè)備用耐高溫熔鹽腐蝕合金的成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成:6.0-8.0%的cr,3.0-5.0%的fe,0.04-0.08%的c,≤0.20%的co,≤1.0的mn%,≤1.0的si%,1.0-2.0%的w,15.0-18.0%的mo,≤0.015%的p,≤0.020%的s,≤0.50%的ti+al,≤0.010%的b,其余部分為ni及不可避免的雜質(zhì),其特征在于:包括冷軋板時(shí)效處理,具體步驟如下:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光熱發(fā)電設(shè)備用耐高溫熔鹽腐蝕合金的熱處理方法,其特征在于:所述冷軋板時(shí)效處理的后處理如下:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光熱發(fā)電設(shè)備用耐高溫熔鹽腐蝕合金的熱處理方法,其特征在于:所述步驟(s1)板材校直中,校直設(shè)備采用校直機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光熱發(fā)電設(shè)備用耐高溫熔鹽腐蝕合金的熱處理方法,其特征在于:所述步驟(s1)板材校直中,校直機(jī)通過(guò)適當(dāng)?shù)牧涂刂剖侄螌?duì)板材進(jìn)行調(diào)整,消除或減小板材在加工過(guò)程中產(chǎn)生的彎曲或扭曲現(xiàn)象。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光熱發(fā)電設(shè)備用耐高溫熔鹽腐蝕合金的熱處理方法,其特征在于:所述步驟(s2)板材修整、切割中,機(jī)床采用車床或銑床中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光熱發(fā)電設(shè)備用耐高溫熔鹽腐蝕合金的熱處理方法,其特征在于:所述步驟(s3)表面打磨、酸洗中,板材通過(guò)打磨機(jī)進(jìn)行打磨。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光熱發(fā)電設(shè)備用耐高溫熔鹽腐蝕合金的熱處理方法,其特征在于:所述步驟(s3)表面打磨、酸洗中,打磨工藝通過(guò)磨料對(duì)表面進(jìn)行均勻、精細(xì)的處理,消除凹凸不平和細(xì)微缺陷,為接下來(lái)的酸洗步驟鋪平道路。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光熱發(fā)電設(shè)備用耐高溫熔鹽腐蝕合金的熱處理方法,其特征在于:所述步驟(s3)表面打磨、酸洗中,酸洗過(guò)程利用特定的化學(xué)溶液去除殘留的金屬氧化物和污染物,進(jìn)一步清潔板材表面,并增強(qiáng)其耐腐蝕能力。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光熱發(fā)電設(shè)備用耐高溫熔鹽腐蝕合金的熱處理方法,其特征在于:所述步驟(s4)尺寸檢驗(yàn)中,測(cè)量工具采用游標(biāo)卡尺。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光熱發(fā)電設(shè)備用耐高溫熔鹽腐蝕合金的熱處理方法,其特征在于:所述合金板材為es3535w。