專利名稱：沉淀硬化型馬氏體不銹鋼及使用有該不銹鋼的汽輪機部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有高的機械特性的鋼材，特別是涉及沉淀硬化型馬氏體不銹鋼及使用有該不銹鋼的汽輪機用部件。
背景技術(shù)：
近年來，從節(jié)能(例如，化石燃料的節(jié)約)及防止全球變暖(例如，抑制(X)2氣體的產(chǎn)生量)的觀點考慮，期望提高火力發(fā)電設(shè)備的效率(例如，提高汽輪機的效率)。作為提高汽輪機的效率的有效手段之一，有使汽輪機的長葉片又長又大的方法。另外，汽輪機長葉片的又長又大還有望產(chǎn)生一些次要效果通過減少機艙數(shù)來縮短設(shè)備建設(shè)時間并由此削減成本。目前，超超臨界壓發(fā)電(USC)設(shè)備的汽輪機長葉片主要使用馬氏體不銹鋼。但是， 當汽輪機長葉片又長又大時離心力顯著增大，因此，使人擔心現(xiàn)有的馬氏體不銹鋼的機械強度不足。因此，作為汽輪機長葉片的材料，要求機械強度更高的材料。另外，為了防止突然毀壞，還期望具有優(yōu)異的韌性。作為具有良好機械強度和韌性的結(jié)構(gòu)材料，例如，在專利文獻1中，公開有可優(yōu)選用于汽輪機葉片的馬氏體不銹鋼。現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1 日本特開2001-098349號公報專利文獻2 日本特開2005-194626號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題如前所述，為了實現(xiàn)汽輪機長葉片的又長又大，要求兼具高機械強度和高韌性的材料。而且，由于汽輪機長葉片在干濕交替區(qū)域使用而處于嚴酷的腐蝕環(huán)境下，因此，還期望它具有較高的耐腐蝕性[例如，對于應(yīng)力腐蝕開裂(SCC)的耐性]。一般而言，機械強度和耐腐蝕性是取舍關(guān)系。馬氏體不銹鋼雖然具有較高的機械強度，但其耐腐蝕性還有待進一步提高。另一方面，沉淀硬化型馬氏體不銹鋼由于Cr添加量多而C添加量少，因此雖然耐SCC性等耐腐蝕性優(yōu)異，但在機械強度方面稍有弱點。專利文獻2中公開的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼以提高機械強度為重點，雖然機械強度提高，但有可能反而犧牲耐腐蝕性。因此，本發(fā)明的目的在于，提供機械強度和韌性在高水平均衡且耐SCC性等耐腐蝕性優(yōu)異的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼及使用該不銹鋼的汽輪機部件。用于解決課題的手段本發(fā)明的一個方式是，為了實現(xiàn)上述目的，提供沉淀硬化型馬氏體不銹鋼，其以組成計含有0. 10質(zhì)量％以下的C(碳)、13. 0質(zhì)量％以上15. 0質(zhì)量％以下的Cr (鉻)、7. 0質(zhì)
3量％以上10. 0質(zhì)量％以下的Ni (鎳)、2. 0質(zhì)量％以上3. 0質(zhì)量％以下的Mo (鉬)、0. 5質(zhì)量％以上2. 5質(zhì)量％以下的Ti (鈦)、0. 5質(zhì)量％以上2. 5質(zhì)量％以下的Al (鋁)、0. 5質(zhì)量％以下的Si (硅)、0. 1質(zhì)量％以上1.0質(zhì)量％以下的Mn(錳)，其余部分由Fe (鐵)及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成，其特征在于，在以“ [Ti濃度]”為χ軸、以由與T i成分組成化合物的Al成分和C成分而得到的“ [Al濃度]+2 [C濃度]”為y軸表示的χ-y平面中，所述Ti、 所述Al及所述C的成分量均衡處于由4個坐標點A (0. 5，0. 5)、B(0. 5，2. 7)、C (2. 5,2. 7), D (2. 5,0. 5)構(gòu)成的四邊形ABCD內(nèi)。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，可以提供機械強度和韌性在高水平均衡且耐SCC性等耐腐蝕性優(yōu)異的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼及使用有該不銹鋼的汽輪機部件。


圖1是表示本發(fā)明涉及的汽輪機長葉片的一個例子的透視示意圖。圖2是在以“ [Ti濃度]”為χ軸、以“ [Al濃度]+2[C濃度]”為y軸表示的x_y 平面中標繪的發(fā)明鋼1 9及比較鋼1 4中的Ti、Al及C的成分量均衡之圖。圖3是表示拉伸強度與時效溫度的關(guān)系的圖。圖4是表示夏比沖擊值與時效溫度的關(guān)系的圖。符號說明1...葉片剖面部、2...葉片根部、3...防蝕片、4...短管(stub)、5...圍筒、10...汽輪機長葉片
具體實施例方式以下，對于本發(fā)明的實施方式，一邊參照附圖一邊進行說明。但是，本發(fā)明并不限定于在此舉出的實施方式，在不改變要旨的范圍內(nèi)適當組合或改良是可能的。如前所述，本發(fā)明的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼是以組成計含有0. 10質(zhì)量％以下的C(碳)、13. 0質(zhì)量％以上15. 0質(zhì)量％以下的Cr (鉻)、7. 0質(zhì)量％以上10. 0質(zhì)量％以下的Ni (鎳)、2. 0質(zhì)量％以上3. 0質(zhì)量％以下的Mo (鉬)、0. 5質(zhì)量％以上2. 5質(zhì)量％以下的Ti (鈦)、0. 5質(zhì)量％以上2. 5質(zhì)量％以下的Al (鋁)、0. 5質(zhì)量％以下的Si (硅)、0. 1質(zhì)量％以上1. 0質(zhì)量％以下的Mn (錳)、其余部分由！^ (鐵)及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成的馬氏體不銹鋼，其特征在于，在以“ [Ti濃度]”為χ軸、以由與Ti成分組成化合物的Al成分和C 成分而得到的“ [Al濃度]+2 [C濃度]”為y軸表示的χ-y平面中，所述Ti、所述Al和所述 C的成分量均衡處于由4個坐標點A (0. 5,0. 5)、B(0. 5,2. 7)、C(2. 5,2. 7)、D(2. 5,0. 5)構(gòu)成的四邊形AB⑶內(nèi)。另外，本發(fā)明可以在上述發(fā)明的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼中增加如下改良或變更。(1)進一步含有合計0.05質(zhì)量％以上0.5質(zhì)量％以下的Nb(鈮)、V(釩)及 Ta(鉭)中的至少一種。(2)用W (鎢)置換所述Mo的一部分或全部。(3)進一步含有0. 5質(zhì)量％以上1. 0質(zhì)量％以下的Co (鈷)及0. 5質(zhì)量％以上1. 0質(zhì)量％以下的Re (錸)。(4)所述不可避免的雜質(zhì)為P (磷)、S (硫)、Sb (銻)、Sn (錫)及As (砷)中的任一種以上，所述P為0. 1質(zhì)量％以下、所述S為0. 1質(zhì)量％以下、所述Sb為0. 1質(zhì)量％以下、所述Sn為0. 1質(zhì)量％以下、所述As為0. 1質(zhì)量％以下。(5)所述沉淀硬化型馬氏體不銹鋼在實施900°C以上950°C以下的固溶化熱處理后，再進行530°C以上580°C以下的時效熱處理。(6)由上述沉淀硬化型馬氏體不銹鋼形成的、對于3600rpm具有48 60英寸長度的汽輪機長葉片。(7)具有上述汽輪機長葉片的轉(zhuǎn)子。(8)使用上述轉(zhuǎn)子的汽輪機。(9)使用上述汽輪機的火力發(fā)電設(shè)備。(沉淀硬化型馬氏體不銹鋼的組成)以下，對本發(fā)明的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼的各成分進行說明。C成分是抑制對機械特性和耐SCC性帶來不良影響的δ鐵素體相生成的元素。而且是與Cr、Ti、及Mo等生成化合物從而有助于沉淀硬化的元素，但如果添加量超過0. 10質(zhì)量％，則會成為因碳化物過量沉淀而導(dǎo)致韌性降低或因晶粒邊界附近Cr濃度降低而導(dǎo)致耐腐蝕性變差的主要因素。因而，C成分量優(yōu)選為0. 10質(zhì)量％以下。較優(yōu)選為0.05質(zhì)量％ 以下，更優(yōu)選為0. 025質(zhì)量％以下。Cr成分是通過在不銹鋼表面形成鈍化膜而有助于提高耐腐蝕性的元素。如果添加量低于12. 0質(zhì)量％，則不能充分確保耐腐蝕性。另一方面，如果添加量超過15. 0質(zhì)量％， 則容易生成δ鐵素體相而成為機械特性和耐SCC性變差的主要原因。因而，Cr成分量優(yōu)選為13. 0 15. 0質(zhì)量％。較優(yōu)選為13. 5 14. 5質(zhì)量％，更優(yōu)選為13. 75 14. 25質(zhì)量％。Ni成分是抑制δ鐵素體相生成且通過Ni-Ti-Al化合物的沉淀硬化而有助于提高拉伸強度的元素。進而，還有提高淬透性和韌性的效果。如果添加量低于7.0質(zhì)量％，則這些效果不充分。另一方面，如果添加量超過10.0質(zhì)量％，則奧氏體相殘留 沉淀而成為機械強度(例如拉伸強度)降低的主要原因。因而，Ni成分量優(yōu)選為7.0 10.0質(zhì)量％。 較優(yōu)選為7. 5 9. 5質(zhì)量％，更優(yōu)選為8. 0 9. 0質(zhì)量％。Mo是提高耐SCC性的元素。如果添加量低于2.0質(zhì)量％，則其效果不充分。另一方面，如果添加量超過3.0質(zhì)量％，則會促進δ鐵素體相生成而成為機械特性和耐SCC性變差的主要原因。因而，Mo成分量優(yōu)選為2.0 3.0質(zhì)量％。較優(yōu)選為2. 2 2.8質(zhì)量％， 更優(yōu)選為2. 3 2.7質(zhì)量％。由于Ti成分生成碳化物且生成Ni-Ti-Al化合物而有助于沉淀硬化，因此是用于獲得優(yōu)異拉伸強度所必需的的元素。另外，由于T i碳化物比Cr碳化物優(yōu)先生成，因此，其結(jié)果可抑制Cr碳化物的生成而有助于提高耐SCC性。進而，Ti成分也有提高晶粒邊界耐腐蝕性的效果。如果添加量低于0.5質(zhì)量％，則這些效果不充分。另一方面，如果添加量超過 2. 5質(zhì)量％，則因有害相沉淀等而成為韌性降低的主要原因。因而，Ti成分量優(yōu)選為0. 5 2. 5質(zhì)量％。較優(yōu)選為1. 0 2. 0質(zhì)量％，更優(yōu)選為1. 25 1. 75質(zhì)量％。Al成分也是生成Ni-Ti-Al化合物而有助于沉淀硬化的元素。如果添加量低于0. 5 質(zhì)量％，則其效果不充分。另一方面，如果添加量超過2. 5質(zhì)量％，則Ni-Ti-Al過量沉淀或容易生成S鐵素體相而成為特性變差的主要原因。因而，Al成分量優(yōu)選為0. 5 2. 5質(zhì)量％。較優(yōu)選為1.0 2.0質(zhì)量％，更優(yōu)選為1.25 1.75質(zhì)量％。Si成分是作為脫氧劑在不銹鋼熔融時發(fā)揮作用的元素，即使量少也有效果。如果添加量超過0.5質(zhì)量％，則容易生成δ鐵素體相而成為特性變差的主要原因。因而，Si成分量優(yōu)選為0.5質(zhì)量％以下。較優(yōu)選為0.25質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為0. 1質(zhì)量％以下。需要說明的是，在不銹鋼的熔融工序中，施行真空碳脫氧法和電渣重熔法等時，不需要主動添加 Si成分(不添加Si即可)。Mn成分是作為脫氧劑和脫硫劑在不銹鋼熔融時發(fā)揮作用的元素，即使量少也有效果。另外，還有抑制δ鐵素體相生成的效果，因此其添加量優(yōu)選為0.1質(zhì)量％以上。另一方面，如果添加量超過1.0質(zhì)量％，則成為韌性降低的主要原因。因而，Mn成分量優(yōu)選為 0. 1 1. 0質(zhì)量％。較優(yōu)選為0. 3 0. 8質(zhì)量％，更優(yōu)選為0. 4 0. 7質(zhì)量％。Nb成分是以碳化物的形式沉淀而有助于提高機械強度的元素。如果添加量低于 0.05質(zhì)量％，則其效果不充分。另一方面，如果添加量超過0.5質(zhì)量％，則成為促進δ鐵素體相生成的主要原因。因而，Nb成分量優(yōu)選為0. 05 0. 5質(zhì)量％。較優(yōu)選為0. 1 0. 45 質(zhì)量％，更優(yōu)選為0. 2 0. 3質(zhì)量％。V成分及/或Ta成分可以置換Nb成分而添加。這種情況下，優(yōu)選合計添加量與單獨添加Nb的情況相同。即，優(yōu)選添加合計0. 05 0. 5質(zhì)量％的Nb、V及Ta中的至少一種。V成分及/或Ta成分的添加不是必須的，但具有使沉淀硬化更加顯著的效果。W成分是與Mo成分一樣具有提高耐SCC性的效果的元素。W成分的添加不是必須的，但與Mo成分的復(fù)合添加能更進一步提高該效果。此時，為了防止δ鐵素體相沉淀，優(yōu)選Mo成分和W成分的合計添加量與單獨添加Mo時相同O. 0 3. 0質(zhì)量％ )。Co成分是具有抑制δ鐵素體相生成、提高馬氏體組織均勻性的效果的元素。如果添加量低于0. 5質(zhì)量％，則其效果不充分。另一方面，如果添加量超過1. 0質(zhì)量％，則奧氏體相殘留·沉淀而成為機械強度(例如拉伸強度)降低的主要原因。因而，Co成分量優(yōu)選為0.5 1.0質(zhì)量％。較優(yōu)選為0.6 0.9質(zhì)量％，更優(yōu)選為0.7 0.8質(zhì)量％。Re成分是具有通過固溶強化而提高機械強度的效果的元素。另外，還具有有助于提高韌性和耐SCC性的效果。如果添加量低于0.5質(zhì)量％，則這些效果不充分。另一方面， 由于Re成分非常昂貴，因此，從成本的觀點考慮，以1. 0質(zhì)量％左右為上限為宜。因而，Re成分量優(yōu)選為0. 5 1. 0質(zhì)量％。較優(yōu)選為0. 6 0. 9質(zhì)量％，更優(yōu)選為0. 7 0. 8質(zhì)量％。在本發(fā)明中，不可避免的雜質(zhì)是指非有意添加的成分。換而言之，是指原材料中本來含有的成分、或在制造過程中不得已混入的成分。作為不可避免的雜質(zhì)，例如可以舉出P、 S、Sb、Sn及As，本發(fā)明的馬氏體不銹鋼中含有這些成分中的至少一種。P成分及S成分的減少可以在不損害機械強度的情況下提高韌性，因此優(yōu)選盡量減少。從韌性的觀點考慮，優(yōu)選使P成分量為0. 1質(zhì)量％以下、S成分量為0. 1質(zhì)量％以下。 較優(yōu)選為0. 05質(zhì)量％以下的Ρ、0. 05質(zhì)量％以下的S。同樣通過減少Sb成分、Sn成分及As 成分，可以改善韌性。因此，也優(yōu)選盡量減少這些成分，優(yōu)選為0. 1質(zhì)量％以下的Sb、0. 1質(zhì)量％以下的Sn、0. 1質(zhì)量％以下的As。較優(yōu)選為0. 05質(zhì)量％以下的Sb、0. 05質(zhì)量％以下的 Sn、0. 05質(zhì)量％以下的As。為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，組成中Ti、Al及C的成分量均衡是本發(fā)明最具特點的構(gòu)成。為了使沉淀硬化型馬氏體不銹鋼的機械強度、韌性及耐腐蝕性高度均衡，本發(fā)明人等對強烈影響機械強度的碳化物或M-Ti-Al化合物的控制、及強烈影響耐腐蝕性的Cr成分和 Mo成分的控制進行了深入研究。為了提高機械特性，使碳化物或M-Ti-Al化合物積極生成 沉淀是有效的。另一方面，為了維持 提高耐腐蝕性，需要在抑制有害相生成的同時抑制由碳化物生成而導(dǎo)致的Cr成分和Mo成分的過量消耗。對于該矛盾的要求，本發(fā)明人等研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，組成中的Ti、Al及C的成分量均衡是一個要點，進而完成了本發(fā)明。具體而言，優(yōu)選使Ti、Al及C的成分量均衡，以使其在以“ [Ti濃度]”為χ軸、以由與Ti成分組成化合物的Al成分和C成分而得到的“ [Al濃度]+2[C濃度]”為y軸表示的 x_y 平面中處于由 4 個坐標點 A(0. 5，0. 5)、B (0. 5，2. 7)、C(2. 5，2. 7)、D (2. 5,0. 5)構(gòu)成的四邊形AB⑶內(nèi)(參照圖2)。特別是在處于由3個坐標點C(0.5，2.7)、E(1.5，2.7)、 F(l. 5，1. 6)構(gòu)成的三角形CEF內(nèi)時，能夠?qū)崿F(xiàn)高強度(1500MPa以上的拉伸強度)和高韌性 (25. OJ/cm2以上的夏比沖擊值)。(制造方法)對于本發(fā)明的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼的制造方法，除了熱處理工序中有優(yōu)選的熱處理條件外，其他沒有特別限定，可利用現(xiàn)有的方法。以下，對本發(fā)明的熱處理進行說明。在本發(fā)明中，優(yōu)選在900°C以上950°C以下(較優(yōu)選910°C以上940°C以下)加熱保持后進行急冷的固溶化熱處理。本發(fā)明中的固溶化熱處理是指使與沉淀物形成有關(guān)的成分固溶于基體中后進行急冷以得到馬氏體組織的熱處理。優(yōu)選在實施該固溶化熱處理后進行在520°C以上580°C以下(較優(yōu)選530°C以上570°C以下，更優(yōu)選530°C以上550°C以下) 加熱保持后慢慢冷卻的時效熱處理。本發(fā)明中的時效熱處理是指為了使碳化物或M-Ti-Al 化合物生成·沉淀而進行的熱處理。通過這些固溶化熱處理及時效熱處理，可以得到具有均勻的馬氏體組織且具有沉淀物微細分散的理想的微細結(jié)構(gòu)的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼。(汽輪機部件)本發(fā)明的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼兼具良好的機械特性和良好的耐腐蝕性，因此，可以優(yōu)選用于火力發(fā)電設(shè)備的汽輪機部件。圖1是表示本發(fā)明的汽輪機長葉片的一個例子的透視示意圖。本發(fā)明鋼優(yōu)選應(yīng)用于相對于3600rpm而長度為48 60英寸的汽輪機長葉片，尤其是較優(yōu)選應(yīng)用于長度為52 58英寸的汽輪機長葉片。如圖1所示，汽輪機長葉片10為軸向插入型，由高速蒸汽沖擊的葉片剖面部1和葉片根部2構(gòu)成。在葉片剖面部 1的中央附近和前端分別形成有用于與汽輪機轉(zhuǎn)子鄰接的長葉片10彼此連接的短管4和圍筒5。另外，在葉片剖面部1的前端區(qū)域形成有用于保護葉片剖面部1因結(jié)露的高速蒸汽沖擊而被腐蝕(侵蝕)的防蝕片3。需要說明的是，防蝕片3根據(jù)侵蝕的程度使用即可。 由于本發(fā)明鋼具備耐侵蝕性，因此，在侵蝕程度較低時，也可以不使用防蝕片3。作為防蝕片3的一個例子，可以舉出司太立合金板(鈷基合金板)，可以采用鎢極氬弧焊接、電子束焊接、釬焊等方法焊接。司太立合金板焊接后，優(yōu)選在550°C以上650°C以下(較優(yōu)選570°C以上630°C以下)進行消除應(yīng)力熱處理(SR熱處理)以去除成為開裂的原因的殘余應(yīng)力。另外，作為保護葉片剖面部1不受侵蝕的其他手段，有利用熱輸入量大的激光等對葉片剖面部1的前端區(qū)域進行局部加熱而使其表面層硬化的表面淬火技術(shù)。需要說明的是，汽輪機部件的加工也可以使用時效熱處理后的不銹鋼材料來進行，但是由于使用固溶化熱處理后時效熱處理前的不銹鋼材料(碳化物或M-Ti-Al化合物沒有沉淀的狀態(tài))的切削性等良好，因此有望提高作業(yè)效率。該情況下，在成形加工后進行時效熱處理即可。實施例以下，基于實施例對本發(fā)明進行更詳細的說明，但本發(fā)明并不限定于這些實施例。(發(fā)明鋼1 12及比較鋼1 13的制作)首先，使用高頻真空熔融爐(5.0X10_3Pa以下，1600°C以上)鑄造原料，使其組成如表1所示。使用lOOOton鍛造機及250kgf錘鍛機對得到的鑄塊進行熱鍛，成型為寬X 厚X長=90mmX30mmX 1400mm的方角料。接著，將該方角料截斷加工為寬X厚X長= 45mmX30mmX80mm，作為不銹鋼起始原料。接著，使用箱式電爐對各不銹鋼起始原料進行各種熱處理。對于發(fā)明鋼1 12及比較鋼1 10，作為固溶化熱處理，在930°C保持1小時后浸漬于室溫水中進行水急冷。然后，作為時效熱處理在550°C保持2小時后取出至室溫空氣中進行空氣冷卻。對于比較鋼11，作為固溶化熱處理在925°C保持1小時后進行空氣冷卻。然后，作為時效熱處理在540°C保持2小時后進行空氣冷卻。對于比較鋼12，作為固溶化熱處理在1000°C保持1小時后進行空氣冷卻。然后， 作為時效熱處理在575°C保持2小時后進行空氣冷卻。對于比較鋼13，作為固溶化熱處理在1120°C保持1小時后浸漬于室溫的油中進行油急冷。然后，作為時效熱處理在680°C保持2小時后進行空氣冷卻。
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權(quán)利要求
1.沉淀硬化型馬氏體不銹鋼，其以組成計含有0.10質(zhì)量％以下的C、13.0質(zhì)量％以上 15. 0質(zhì)量％以下的Cr、7. 0質(zhì)量％以上10. 0質(zhì)量％以下的Ni、2. 0質(zhì)量％以上3. 0質(zhì)量％ 以下的Mo、0. 5質(zhì)量％以上2. 5質(zhì)量％以下的Ti、0. 5質(zhì)量％以上2. 5質(zhì)量％以下的A1、0. 5 質(zhì)量％以下的S i,0. 1質(zhì)量％以上1. 0質(zhì)量％以下的Mn，其余部分由!^e及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成，其特征在于，在以“ [Ti濃度]”為χ軸、以由與Ti成分組成化合物的Al成分和C成分而得到的“ [Al濃度]+2[C濃度]”為y軸表示的x-y平面中，所述Ti、所述Al及所述C 的成分量均衡處于由4個坐標點A (0. 5，0. 5)、B(0. 5，2. 7)、C (2. 5，2. 7)、D (2. 5，0. 5)構(gòu)成的四邊形AB⑶內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼，其中，進一步含有合計0.05 0. 5 質(zhì)量％的Nb、V及Ta中的至少一種。
3.如權(quán)利要求1所述的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼，其中，用W置換所述Mo的一部分或全部。
4.如權(quán)利要求1所述的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼，其中，進一步含有0.5 1. 0質(zhì)量％ 的Co及0.5 1.0質(zhì)量％的1^。
5.如權(quán)利要求1所述的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼，其中，所述不可避免的雜質(zhì)為P、S、 Sb、Sn及As中的任一種以上，所述P為0. 1質(zhì)量％以下、所述S為0. 1質(zhì)量％以下、所述釙為0. 1質(zhì)量％以下、所述Sn為0. 1質(zhì)量％以下、所述As為0. 1質(zhì)量％以下。
6.如權(quán)利要求1所述的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼，其中，所述沉淀硬化型馬氏體不銹鋼在實施900 950°C的固溶化熱處理后，實施520 580°C的時效熱處理。
7.汽輪機長葉片，其特征在于，由權(quán)利要求1 6中任一項所述的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼構(gòu)成，對于3600rpm具有48 60英寸的長度。
8.轉(zhuǎn)子，其特征在于，具有權(quán)利要求7所述的汽輪機長葉片。
9.汽輪機，其特征在于，其使用權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)子。
10.火力發(fā)電設(shè)備，其特征在于，使用權(quán)利要求9所述的汽輪機。
全文摘要
本發(fā)明提供機械強度、韌性和耐腐蝕性高度均衡的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼及使用該不銹鋼的汽輪機部件。本發(fā)明涉及的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼是以組成計含有0.10質(zhì)量％以下的C、13.0質(zhì)量％以上15.0質(zhì)量％以下的Cr、7.0質(zhì)量％以上10.0質(zhì)量％以下的Ni、2.0質(zhì)量％以上3.0質(zhì)量％以下的Mo、0.5質(zhì)量％以上2.5質(zhì)量％以下的Ti、0.5質(zhì)量％以上2.5質(zhì)量％以下的Al、0.5質(zhì)量％以下的S i、0.1質(zhì)量％以上1.0質(zhì)量％以下的Mn、其余部分由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成的馬氏體不銹鋼，其特征在于，在以“[Ti濃度]”為x軸、以由與Ti成分組成化合物的Al成分和C成分而得到的“[Al濃度]+2[C濃度]”為y軸表示的x-y平面中，所述Ti、所述Al及所述C的成分量均衡處于由4個坐標點A(0.5，0.5)、B(0.5，2.7)、C(2.5，2.7)、D(2.5，0.5)構(gòu)成的四邊形ABCD內(nèi)。
文檔編號F01D5/28GK102465240SQ201110349149
公開日2012年5月23日 申請日期2011年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月9日
發(fā)明者依田秀夫, 及川慎司, 土井裕之, 新井將彥 申請人:株式會社日立制作所