[發(fā)明專利]一種大厚度高性能SA302GrC鋼板及其生產(chǎn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310246226.5
• 申請日: 2013-06-20
• 公開（公告）號: CN103305752A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁錦程;韋明;劉生;張萌;吳艷陽;牛紅星;高雅;尹衛(wèi)江;王全勝;秦紅新
• 申請（專利權(quán)）人: 舞陽鋼鐵有限責任公司;河北鋼鐵集團有限公司
• 主分類號: C22C38/12
• 分類號: C22C38/12;C22C33/04;C21D8/02
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 曹淑敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種大厚度高性能SA302GrC鋼板及其生產(chǎn)方法，特別是135mm大厚度高性能SA302GrC鋼板，屬于鋼鐵冶煉工藝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

近幾年石化工業(yè)的發(fā)展主要是圍繞煤化工產(chǎn)業(yè)二次深加工、裝置大型化，以高溫高壓技術(shù)的應用為標幟。鋼板使用條件苛刻，材料長期處于高溫、高壓及臨氫工況下，材料除滿足基本的常溫力學性能外，還需滿足高溫下強度、抗回火脆化及氫腐蝕的要求。正因為對材料本身的要求非常嚴格，生產(chǎn)十分困難。特別是SA302GrC鋼板，在煤化工領(lǐng)域應用廣泛，厚度達135mm，生產(chǎn)難度更加困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供一種大厚度高性能SA302GrC鋼板及其生產(chǎn)方法，具有良好的強韌性匹配，性能高，解決背景技術(shù)中存在的上述問題。

發(fā)明的技術(shù)方案是：一種大厚度高性能SA302GrC鋼板，由以下重量百分含量的化學成分組成：C≤0.25%，Si?0.15～0.40%，Mn?1.15～1.50%，P?≤0.020%，S?≤0.020%，Ni?0.40～0.70%，?Mo?0.45～0.60%，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

更具體的各化學成分質(zhì)量百分比如下：C??0.10～0.18%，Si?0.15～0.40%，Mn?1.20～1.45%，P?≤0.015%，S?≤0.010%，Ni?0.40～0.55%，?Mo?0.45～0.60%，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

所述大厚度高性能SA302GrC鋼板，厚度為135mm。

一種大厚度高性能SA302GrC鋼板的生產(chǎn)方法，包含冶煉、澆鑄、加熱、軋制、軋后冷卻、正火后加速冷卻和回火工序，各工序具體工藝步驟如下：

①冶煉工序：鋼水各化學成分質(zhì)量百分比如下：C??0.10～0.18%，Si?0.15～0.40%，Mn?1.20～1.45%，P?≤0.015%，S?≤0.010%，Ni?0.40～0.55%，?Mo?0.45～0.60%，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)，鋼水先經(jīng)電爐冶煉，在P≤0.012%，大包溫度≥1570℃時出鋼，LF爐精煉，白渣保持時間≥25分鐘，總精煉時間45分鐘以上。[S]≤0.005％扒渣，VD爐真空處理，真空度不大于66Pa，真空保持時間≥20分鐘時破壞真空；解決了鋼水單靠Al線脫氧、鋼中非金屬夾雜物含量較高的現(xiàn)象，保證了鋼質(zhì)的純凈度；

②澆鑄工序：采用模鑄生產(chǎn)，過熱度不超過40℃，采用鋼錠模進行澆鑄，,保證大厚度、大單重鋼板有足夠的壓下量和成材原料；?鋼錠脫帽后帶模入坑緩冷，緩冷24小時后溫送到軋鋼進行溫清，溫清溫度≥150℃；

③加熱工序：為了避免鋼錠表面出現(xiàn)炸裂，鋼錠實現(xiàn)溫送、溫清、溫裝，裝鋼前晾爐30分鐘以上，燜鋼1小時，為保證合金元素充分固溶、r晶粒細小，采用低速燒鋼，1000℃以下升溫速度≤120℃/h，最高加熱溫度1280℃；

④軋制工序：鋼板開坯成材，開坯厚度為600mm；軋制采用II型控軋工藝，第一階段為奧氏體再結(jié)晶階段，在950～1150℃之間，使奧氏體發(fā)生完全再結(jié)晶，以細化奧氏體晶粒；第二階段為奧氏體非再結(jié)晶階段，開軋溫度≤920℃，終軋溫度≤880℃,在這一階段內(nèi)，奧氏體晶粒被拉長，在伸長而未再結(jié)晶的奧氏體內(nèi)形成高密度形變孿晶和形變帶，同時微合金碳、氮化物因形變誘導析出，因而增加了鐵素體的形核位置，細化了鐵素體晶粒，此階段壓下率應盡量大；

⑤軋后冷卻工序：經(jīng)軋制后的鋼板在下線后堆垛緩冷72小時；

⑥、正火后加速冷卻工序：對鋼板進行正火后加速冷卻處理，正火溫度為930±10℃，保溫時間為2.5min/mm，鋼板出爐加速冷卻至≤300℃；

⑦回火工序：對正火后的鋼板進行回火，回火溫度690±10℃、保溫時間為3.5min/mm。

所述的軋制工序，第一階段壓下量為8～25%，第二階段累計壓下率≥50％。