[發明專利]18MND5核電用低合金結構鋼及工藝控制方法

有效

• 申請號: 201210387824.X
• 申請日: 2012-10-14
• 公開（公告）號: CN102912222A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 張庭超;楊健;俞榮新;祖宇偉;王偉平;徐超
• 申請（專利權）人: 浙江大隆合金鋼有限公司;浙江大學
• 主分類號: C22C38/12
• 分類號: C22C38/12;C22C33/04;C21D8/00
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 周世駿

1.18MND5核電用低合金結構鋼，其特征在于，其化學成分按質量百分比為：C≤0.22%、Si?0.10～0.30%、S≤0.012%、P≤0.012%、H≤1.5PPM、O≤30PPM、Mn?1.15～1.60%、Ni?0.50～0.80%、Mo?0.43～0.57%、Al≤0.04%、N≤0.013%、Cr≤0.25%、Co≤0.08%、B≤0.0018、V≤0.01%、Cu≤0.08%、As≤0.010%、Sb≤0.002%、Sn≤0.010%，余量為Fe。

2.一種權利要求1所述的18MND5核電用低合金結構鋼的加工工藝控制方法，其特征在于，集成控制冶煉燒注成鋼錠、鍛造鋼錠成鍛件以及對鍛件的熱處理。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，控制冶煉燒注成鋼錠的工藝條件為：

（1）精選原材料：

選用S≤0.020%；P≤0.020%；Co≤0.08%的純凈廢鋼、Co≤0.08%的純鎳板，以及所述18MND5核電用低合金結構鋼的化學成分中的其它相關金屬；

（2）在電弧爐粗煉：

氧化期：P脫至≤0.004%，?C脫至≥0.45%；

還原期：控制爐渣FeO在5%，S脫至≤0.005%，其他成分達到所述成分的要求；

（3）在LF精煉爐精煉：

氬量控制在50～150L/min，處理時間≥30分鐘；鋼水溫度范圍1660℃～1680℃；

（4）在VODC真空爐脫氣：

抽真空時間≤20min，抽真空度＜1mbar；控制O≤30PPm，H≤1.5PPm；

凈化鋼水，最大限度減少非金屬夾雜物；

（5）進行鋼錠澆注：

采用氬氣保護澆注；向模中通氬氣2～3分鐘，趕走模內空氣防止二次氧化；

（6）進行鋼錠退火：

880℃加熱保溫8～12小時；爐冷至≤500℃出爐。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，控制鍛造鋼錠成鍛件的工藝條件為：

加熱溫度范圍為1180～1200℃，始終鍛溫度范圍為1150～800℃，總鍛造比≥3～4。

5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，控制鍛件的熱處理的工藝條件為：

（1）鍛后熱處理：850℃下保溫，保溫時間0.5～0.7小時/英寸，奧氏體化；爐冷至350℃，保溫時間每100毫米0.8～1小時，貝氏體化；再升溫至650℃，保溫時間每100毫米10～12小時，珠光體擴氫；加熱后爐冷至≤150℃；

（2）預備熱處理：880℃加熱保溫，保溫時間0.6～0.7小時/英寸，于靜止空氣中空冷；

（3）性能熱處理：880℃保溫出爐水冷，保溫時間0.5～0.6小時/英寸；640～660℃保溫回火后空冷，保溫時間1～1.2小時/英寸。