[發明專利]低壓縮比特厚容器板生產工藝

有效

• 申請號: 201310428146.1
• 申請日: 2013-09-18
• 公開（公告）號: CN103468872A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 邵正偉;孫風曉;成小龍;劉金泉;張海民;王振華
• 申請（專利權）人: 濟鋼集團有限公司
• 主分類號: C21C7/064
• 分類號: C21C7/064;C21C7/10;B22D11/16;C21D8/02;B21B37/16
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 徐槐

技術領域

本發明涉及低合金高強度壓力容器用鋼制造領域，具體是指一種低壓縮比特厚容器板生產工藝。

背景技術

鍋爐壓力容器行業制造大型鍋爐、容器等需要80mm以上的特厚容器板，因使用場合多高溫高壓，甚至承載腐蝕性介質，對安全性要求非常高，特厚容器板一般都需要保探傷交貨，且存在強度隨厚度增加逐漸降低的壁厚效應，生產難度很大。傳統上，為保證鋼板的最終性能，壓縮比一般都在5-7倍以上，極限為3倍，只有電渣重熔這種高耗能工藝壓縮比可放寬到2倍。因連鑄機生產連鑄坯能力限制，國內一般連鑄機都在300mm以下，這樣生產100mm以上特厚板就需要大厚度鋼錠來軋制，鋼錠因采用模鑄工藝，生產效率低，成材率低，環境污染嚴重。

發明內容

本發明的目的在于針對以上不足提供一種采用連鑄坯生產低壓縮比特厚容器板生產工藝。

本發明可通過以下技術方案來實現的：

一種低壓縮比特厚容器板生產工藝，包括如下步驟：

1）冶煉：原料經過鐵水KR預處理脫硫，使硫的質量分數≤0.003%，經過210t頂底復吹轉爐冶煉，鋼包吹氬后再送入LF精煉爐精煉，進行成分微調、再脫硫使硫的質量分數≤0.003%、控溫到1600-1650℃，然后在RH爐中進行真空脫氣處理，降低氧氣、氮氣和氫氣含量，使[O]≤20ppm、[N]≤30ppm,[H]≤2ppm，并進一步均勻成分，保真空時間≥15分鐘，處理結束后利用喂線機以180～210m/min速度快速喂入鈣鐵線2m/t，喂線后對鋼水進行軟吹氬弱攪拌；

2）連鑄：上述步驟1）RH爐處理后于250mm×2300mm斷面板坯連鑄機澆注，澆注過程中鑄機采用輕壓下工藝，連鑄坯下線后緩冷；

3）加熱：鑄坯在爐加熱時間3.7-4.5小時，保證鑄坯均熱，各部位溫差≤10℃；鑄坯的出爐溫度1140～1180℃；

4）軋制：在軋制過程中，軋制采用粗、精軋分階段軋制，采用高溫低速大壓下軋制工藝，開終軋溫度1030℃-1150℃，粗軋單道次壓下量20-40mm，變形量44%，粗軋后鋼板140mm；精軋采用未再結晶區控溫軋制，開終軋溫度930-860℃，精軋單道次壓下量5-15mm，變形量28.6%，精軋后鋼板100mm；鋼板軋后堆垛緩冷至200℃以下；

5）熱處理：正火處理溫度為890±10℃，爐內保溫時間1.5min/mm；鋼板出爐后空冷至室溫。

上述步驟1）冶煉處理后的鋼水熔煉成分P≤0.015%，S≤0.003%。

上述步驟1）冶煉處理后A、B、C、D類夾雜物均≤2.0級，總和≤4.0級。

所述A類夾雜物：硫化物具有高的延展性,單個灰色顆粒有較大的壓縮比(長度/寬度)；

B類夾雜物：氧化物（一般指氧化鋁）大多數沒有變形,有角的,壓縮比小(一般小于3),黑色或黑藍的顆粒,沿軋制方向排成一行(至少有3個顆粒)；

C類夾雜物：硅酸鹽具有高的延展性,單個呈黑色或深灰色顆粒,壓縮比較大(一般大于或等于3),一般尾端呈尖角；

D類夾雜物：球狀氧化物不變形、角狀或圓形,壓縮比小(一般小于3),黑色或藍黑色,任意分布的顆粒。

上述步驟1）中軟吹氬時間≥10分鐘，氬氣流80-150L/min；

上述步驟2）緩冷采用冷坑緩冷，時間≥72小時，出坑溫度＜200℃。

上述步驟2）連鑄中鑄坯中心偏析≤C類1.5，疏松≤0.5。

上述步驟3）加熱中加熱溫度1170-1215℃。

上述連鑄中連鑄坯厚度為250mm，鋼板最終厚度為100mm，壓縮比為2.5。

本發明具有以下優點：工藝簡單高效,經濟性好,采用250mm連鑄坯低壓縮比保探傷生產100mm特厚板僅2.5倍壓縮比，突破了傳統連鑄坯軋制鋼板必須3倍以上壓縮比的限制,避免了采用電渣重熔或鋼錠等高耗能高污染工藝。鋼質純凈，探傷按JB4730.3標準符合Ⅰ級要求,-20℃低溫韌性和300℃高溫拉伸性能良好，強度富余量適中。

具體實施方式

本發明是一種低壓縮比特厚容器板生產工藝，特別是對原本鑄坯厚度較小的生產線進行厚規格容器板生產具有非常重要的作用。由于壓縮比較低，總變形量相對較小，因此必須通過嚴格控制生產過程中的各個環節來達到以往大變形量下細化晶粒，強化組織的效果，另外還需要從減輕成分偏析，提高鋼質潔凈度的手段進一步彌補低壓縮比軋制工藝的不足。