[發明專利]一種-70℃正火型低溫壓力容器用鋼板

無效

• 申請號: 201210589434.0
• 申請日: 2013-03-26
• 公開（公告）號: CN103122436A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: 楊雄;霍培珍;董瑞峰;溫利軍;吳鵬飛;李文藝;張文博
• 申請（專利權）人: 內蒙古包鋼鋼聯股份有限公司
• 主分類號: C22C38/14
• 分類號: C22C38/14;C21D8/02;C21D1/28;C21D11/00
• 代理公司: 包頭市專利事務所 15101
• 代理人: 郝荔蓁

技術領域

本發明涉及冶金領域的低合金壓力容器鋼，特別是一種-70℃正火型低溫壓力容器用鋼板

背景技術

壓力容器廣泛應用于化工、石油、機械、動力、冶金、核能、航空、航天、海洋等部門。它是工業生產過程中必不可少的核心設備，是一個國家裝備制造水平的重要標志。壓力容器鋼板為中厚板中一大類專用高技術含量，高附加值產品。用于儲存、運輸液化石油氣、液化天然氣等低溫液體的壓力容器用鋼，不僅要求鋼板具有優良的強韌性和高溫力學性能，還要求鋼板具有良好的低溫沖擊韌性。

目前國內同級別壓力容器用鋼及其制造方法如下：

中國專利CN101082104A公開了“一種無Ni微合金低溫壓力容器鋼及其制造方法”，成分質量百分比為：C?0.04～0.08、?Si＜0.6、Mn?1.0～1.6、Nb?0.010～0.030、Ti?0.005～0.030、V＜0.070％，Al?0.004～0.060、N＜0.008、P＜0.015、S＜0.010、其余為Fe和不可避免雜質。采用TMCP軋制的方法使得鋼板的屈服強度達到360MPa以上，抗拉強度超過490MPa，低溫沖擊韌性滿足-60℃的要求(即滿足-60℃的沖擊功不小于41J)，并具有良好的塑性和焊接性。因不添加貴金屬Ni、Mo，且采用TMCP軋制代替調質處理，可降低生產成本并縮短制造周期。不足之處是采用超低碳設計，增加了冶煉難度，且未涉及-70℃低溫沖擊韌性。

中國專利CN101871077A公開了“一種正火型高強度壓力容器鋼及其制造方法”，化學成分重量百分比為：C：0.12～0.18％、Si：0.15～0.40％、Mn：1.20～1.70％、P≤0.020％、S≤0.015％、Ni：0.10～0.40％、Nb：0.01～0.05％、Ti：0.01～0.03％、Als：0.015～0.050％，同時包括有V≤0.20％、Cu≤0.70％中的一種或兩種，其余為Fe及不可避免的雜質。利用單軋工藝控制鋼板的規格，經過控制軋制后，采用正火溫度840～920℃，保溫時間30～40min+t×1min/mm的正火工藝，得到了均勻的鐵素體和珠光體組織。鋼板具有良好的強度、塑性、韌性和焊接性能。不足之處是未涉及-70℃低溫沖擊韌性。

發明內容

本發明的目的是提供一種屈服強度大于380MPa，抗拉強度大于500MPa，具有良好的塑性、特別具有優良的-70℃低溫沖擊韌性的一種低溫壓力容器用鋼板，該鋼板主要用于制造液氯儲罐、高壓氮儲罐、氨冷卻器等低溫壓力容器設備。

本發明的技術方案如下：?

本發明的鋼板的化學成分按重量百分比為C：0.09～0.12%、Si：0.15～0.50%、Mn：1.2～1.6%、P：≤0.015%、S：≤0.005%、Nb:0.02～0.04%、Ni：0.40～0.80%、Ti:0.006～0.010%、Alt：0.020～0.034％，余量為Fe和不可避免的雜質。

本發明主要采用的工藝路線為：鐵水預處理—轉爐冶煉—LF精煉—RH真空處理—板坯連鑄—板坯加熱—除磷—控制軋制—ACC冷卻—正火熱處理。

本發明的制造方法、主要步驟及工藝參數如下：

1、冶煉

轉爐冶煉采用經過脫硫預處理的鐵水和廢鋼作為原料。采用單渣工藝冶煉，高碳錳鐵和硅鋁合金脫氧合金化，出鋼擋渣，保證一次拉碳成功，轉爐出鋼溫度控制在1620~1640℃。RH工序采用循環深脫氣工藝，在保證鋼水溫度穩定的前提下大幅降低氫、氧、氮等氣體含量，減小有害氣體對鋼質的不利影響，最終得到的鋼水的化學成分重量百分比為C：0.09～0.12%、Si：0.15～0.50%、Mn：1.2～1.6%、P：≤0.015%、S：≤0.005%、Nb:0.02～0.04%、Ni：0.40～0.80%、Ti:0.006～0.010%、Alt：0.020～0.034％，余量為Fe和不可避免的雜質。

2、連鑄