[發明專利]一種高淬透性超大規格石油裝備用鋼及其生產工藝

在審

• 申請號: 202310028234.6
• 申請日: 2023-01-09
• 公開（公告）號: CN116083816A
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 呂亮;鄭力寧;石可偉;張洪才;蔣棟初;王智軍
• 申請（專利權）人: 江蘇沙鋼集團淮鋼特鋼股份有限公司;江蘇利淮鋼鐵有限公司
• 主分類號: C22C38/44
• 分類號: C22C38/44;C22C38/02;C22C38/04;C21D1/00;C21D1/84;B22D11/124;B22D11/043;C22C33/04;C21C5/35;C21C7/06;C21C7/10
• 代理公司: 淮安市科文知識產權事務所 32223
• 代理人: 吳宏宇

1.一種高淬透性超大規格石油裝備用鋼，其特征在于，化學成分wt%為：C0.32-0.35%、Si0.30-0.45%、Mn0.60-0.80%、Ni0.10-0.15%、Cr1.15-1.30%、Mo0.25-0.35%、S≤0.003%、P≤0.015%、［O］≤0.0020%、［H］≤0.00015%，余為Fe。

2.根據權利要求1所述的一種高淬透性超大規格石油裝備用鋼，其特征在于：化學成分wt%為：C0.33-0.35%、Si0.35-0.45%、Mn0.72-0.80%、Ni0.10-0.14%、Cr1.21-1.30%、Mo0.25-0.35%、S≤0.003%、P≤0.013%、［O］≤0.0020%、［H］≤0.00015%，余量為Fe。

3.一種高淬透性超大規格石油裝備用鋼的生產工藝，其特征在于，包括鐵水脫硫、轉爐冶煉、精煉、真空脫氣、連鑄、入坑緩冷及去應力熱處理。

4.如權利要求3所述的高淬透性超大規格石油裝備用鋼的生產工藝，其特征在于，鐵水脫硫：鐵水成分要求Si≤1.00%，Mn≤0.60%，P≤0.120%，S≤0.070%，脫硫前后均扒渣處理，確保出鋼S≤0.003%。

5.如權利要求3所述的高淬透性超大規格石油裝備用鋼的生產工藝，其特征在于，轉爐冶煉：使用90噸頂底復吹轉爐進行冶煉，為了減少鋼中的As、Sn、Sb、Pb、Bi、Zn等有害殘余元素含量，要求鐵水廢鋼比應不小于85%，控制終點碳在0.08-0.012%，轉爐出鋼過程中使用滑板機構裝置做好出鋼擋渣操作，防止出鋼下渣導致回P，控制出鋼P≤0.009%。

6.如權利要求3所述的高淬透性超大規格石油裝備用鋼的生產工藝，其特征在于，精煉：使用90噸LF精煉爐對鋼水進行深脫氧和合金化處理，精煉全過程吹氬攪拌，成分調整初期，適當調大氬氣流量，以改善脫硫動力學條件并促使其他氣體和雜質的上浮，精煉中后期采用弱攪拌，防止鋼水被二次氧化，減少大顆粒夾雜物的形成。

7.如權利要求3所述的高淬透性超大規格石油裝備用鋼的生產工藝，其特征在于，真空脫氣：在LF精煉后采用RH/VD脫氣設備進行真空脫氣和去除夾雜物處理，在高真空下保持25分鐘以上，保證［H］≤0.00015%、［O］≤0.0020%，真空處理之后喂絲線對夾雜物變性，并進行軟吹處理，軟吹時間為35分鐘。

8.如權利要求3所述的高淬透性超大規格石油裝備用鋼的生產工藝，其特征在于，連鑄：采用弧形連鑄機，使用結晶器專用保護渣，長水口氬封、中包充氬、使用內裝侵入式水口實行全程全保護澆鑄生產連鑄圓坯，防止鋼水二次氧化、吸氣；拉速控制為0.17m/min及過熱度控制為15-30℃，結晶器電磁攪拌電流設置為260A，以此提高圓坯低倍組織質量。

9.如權利要求3所述的高淬透性超大規格石油裝備用鋼的生產工藝，其特征在于，入坑緩冷及去應力熱處理：連鑄完成后，圓坯入坑前，提前在坑內堆放一層其他鋼種的熱態圓坯，待本發明鋼種全部入坑后，在頂層再堆放一層其他鋼種的熱態圓坯，使圓坯可以緩慢冷卻，避免因冷卻不均勻內部產生較大應力，等圓坯冷卻至100℃，即對圓坯進行去應力熱處理，熱處理工藝包括升溫加熱-保溫-升溫加熱-保溫-升溫加熱-均溫透燒-爐內緩冷-出爐空冷。