一種高強度低溫壓力容器鋼板及其生產方法,涉及壓力容器鋼制造領域。該鋼板的化學成分重量百分比為:C:0.06~0.15%,Si:0.20~0.40%,Mn:1.40~1.60%,Ni:0.30~0.50%,Ti:0.01~0.03%,Mo:0~0.50%,P:0~0.01%,S:0~0.01%,Nb:0~0.03%,Cr:0~0.3%,其余為Fe和不可避免的雜質。采用低碳加適量Mn、Cr和Ni成分設計,通過合理的軋制及調質熱處理生產工藝,使得鋼板屈服強度在490MPa以上,抗拉強度在610MPa以上,-50℃低溫沖擊韌性在250J以上,厚度范圍在12~50mm間,適合大規模生產。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及壓力容器鋼制造領域,特別涉及。
技術介紹
根據已公開的專利技術,專利CN 101144138B介紹了 “一種低溫壓力用容器鋼板生產方法”,專利CN 100430506C介紹了“一種無Ni微合金低溫壓力容器鋼及其制造方法”,不足在于采用這兩種方法生產的鋼板屈服強度在500MPa以下,無法滿足強度要求較高的壓力容器制造。專利200510047196. O介紹了“高強度低焊接裂紋敏感性鋼厚板及其生產方法”。其化學成分(按重量百分比)C 0. 06 O. 09%, Si 0. 15 O. 55%, Mn 1. 00 1· 60%,P ·.( O. 015%, S :彡 O. 006%, Ni 0. 15^0. 40%, Cr ·.( O. 30%, Mo :彡 O. 30%, Cu ·.( O. 30%, V 0.02 O. 06%,Nb :0. 005 O. 05%,余量為Fe及不可避免的夾雜。采用層流冷卻,抗拉強度彡610MPa,其生產鋼板厚度規格在3(T75mm之間,其生產工藝及產品規格與本專利技術有著較大差別。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供,采用低碳加適量Mn、Cr和Ni成分設計,通過合理的軋制及調質熱處理生產工藝,使得鋼板屈服強度在490MPa以上,抗拉強度在610MPa以上,_50°C低溫沖擊韌性在250J以上,厚度范圍在12 50mm間,適合大規模生產。本專利技術鋼板的化學成分重量百分比為C 0. 06 O. 15%,Si :0. 20 0. 40%, Mn 1.40 1· 60%, Ni :0. 30 0· 50%, Ti :0. 01 O. 03%, Mo :0 0· 50%, P :0 0· 01%, S :0 0· 01%, Nb (Γ0. 03%, Cr :(Γθ. 3%,其余為Fe和不可避免的雜質。其生產工藝如下(I)將鋼坯加熱到115(T1220°C,保證鋼坯均熱時間4飛小時,提高鋼坯厚度方向上加熱的均勻性;(2)對出爐后的鋼坯進行高壓水除磷處理,去除鋼坯在加熱過程中所產生的氧化鐵皮;(3)對除磷后的鋼坯進行再結晶區軋制(粗軋)未再結晶區軋制(精軋);在粗軋階段軋制溫度區間控制在98(Tll00°C范圍內,累積變形量在60% 70%之間,中間坯待溫厚度/成品厚度為3 4 ;在精軋階段開軋溫度區間控制在85(T920°C范圍內,終軋溫度區間控制在78(T830°C范圍內,且控制鋼坯總變形率在70% 80%之間;(4)鋼板進行空氣冷卻至室溫后進行淬火處理,淬火溫度控制在88(T950°C范圍內,保溫時間為10 20分鐘+板厚X I分鐘/mm ; (5)淬火后鋼板進行回火處理,回火溫度控制在60(T65(TC范圍內,保溫時間為10 20分鐘+板厚X I分鐘/mm。 本專利技術優點在于采用低碳加適量Mn、Cr和Ni的經濟型成分設計,有效的降低了生產成本,采用控制軋制+調質熱處理的生產工藝,與常規大線能量焊接水電用鋼生產方法相比,鋼板的力學性能達到以下水平(I)拉伸性能屈服強度在520Mpa以上,抗拉強度在640以上;(2)低溫韌性-50°C低溫沖擊韌性在250J以上,-70°C低溫沖擊韌性在200J以上;(3)冷彎性能橫向冷彎d=3a(d為彎曲直徑,a為鋼板厚度),180°,拉伸面完好。附圖說明圖I為實施例I回火后鋼板厚度方向表面金相照片。圖2為實施例I回火后鋼板厚度方向1/4金相照片。圖3為實施例I回火后鋼板厚度方向心部金相照片。圖4為實施例2回火后鋼板厚度方向表面金相照片。圖5為實施例2回火后鋼板厚度方向1/4金相照片。圖6為實施例3回火后鋼板厚度方向心部金相照片。具體實施方式實施例I根據本專利技術高強度低溫壓力容器鋼板生產方法,利用4300_雙機架寬厚板生產線產出了厚度16mm鋼板,其鋼坯化學成分如表I所示,軋制工藝如表2所示,熱處理工藝如表3所示,系列溫度下鋼板機械性能如表4所示。表I實施例的化學成分(重量,% ;余量為Fe)權利要求1.一種高強度低溫壓力容器鋼板,其特征在于,該壓力容器鋼板的化學成分重量百分比為C 0. 06 O. 15%, Si 0. 20 0· 40%, Mn 1. 40 1· 60%, Ni 0. 30 0· 50%, Ti 0. 0Γ0. 03%, Mo :0 0· 50%, P :0 0· 01%, S :0 0· 01%, Nb :0 0· 03%, Cr :0 0· 3%,余量為 Fe 和不可避免的雜質。2.—種權利要求I所述容器鋼板的生產方法,其特征在于,工藝如下(1)將鋼坯加熱到115(Tl220°C,保證鋼坯均熱時間4飛小時,提高鋼坯厚度方向上加熱的均勻性;(2)對出爐后的鋼坯進行高壓水除磷處理,去除鋼坯在加熱過程中所產生的氧化鐵皮;(3)對除磷后的鋼坯進行再結晶區粗軋、未再結晶區精軋;在粗軋階段軋制溫度區間控制在98(Tl 100°C范圍內,累積變形量609Γ70%之間;中間坯待溫厚度/成品厚度為3 4;在精軋階段開軋溫度區間控制在85(T920°C范圍內,終軋溫度區間控制在78(T830°C 范圍內,且控制鋼坯總變形率在70°/Γ80%之間;(4)鋼板進行空氣冷卻至室溫后進行淬火處理,淬火溫度控制在88(T95(TC范圍內,保溫時間為10 20分鐘+板厚X I分鐘/mm ;(5)淬火后鋼板進行回火處理,回火溫度控制在60(T650°C范圍內,保溫時間為1(Γ20 分鐘+板厚X I分鐘/mm。全文摘要,涉及壓力容器鋼制造領域。該鋼板的化學成分重量百分比為C0.06~0.15%,Si0.20~0.40%,Mn1.40~1.60%,Ni0.30~0.50%,Ti0.01~0.03%,Mo0~0.50%,P0~0.01%,S0~0.01%,Nb0~0.03%,Cr0~0.3%,其余為Fe和不可避免的雜質。采用低碳加適量Mn、Cr和Ni成分設計,通過合理的軋制及調質熱處理生產工藝,使得鋼板屈服強度在490MPa以上,抗拉強度在610MPa以上,-50℃低溫沖擊韌性在250J以上,厚度范圍在12~50mm間,適合大規模生產。文檔編號C22C38/58GK102936695SQ201210408260公開日2013年2月20日 申請日期2012年10月23日 優先權日2012年10月23日專利技術者王雪松, 張學峰, 董占斌, 張躍飛, 王鎖濤, 左冬艷 申請人:秦皇島首秦金屬材料有限公司, 首鋼總公司本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種高強度低溫壓力容器鋼板,其特征在于,該壓力容器鋼板的化學成分重量百分比為:C:0.06~0.15%,Si:0.20~0.40%,Mn:1.40~1.60%,Ni:0.30~0.50%,Ti:0.01~0.03%,Mo:0~0.50%,P:0~0.01%,S:0~0.01%,Nb:0~0.03%,Cr:0~0.3%,余量為Fe和不可避免的雜質。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:王雪松,張學峰,董占斌,張躍飛,王鎖濤,左冬艷,
申請(專利權)人:秦皇島首秦金屬材料有限公司,首鋼總公司,
類型:發明
國別省市:
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