[發(fā)明專(zhuān)利]一種臨氫設(shè)備用15CrMoR（H）鋼板及其制造方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310142230.0
• 申請(qǐng)日: 2023-02-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116377342A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟憲震;張建;葉建軍;孫憲進(jìn);苗丕峰;周海燕;高俊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江陰興澄特種鋼鐵有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C22C38/44
• 分類(lèi)號(hào): C22C38/44;C22C38/06;C22C38/04;C22C38/02;C22C38/22;C21D8/02;C21D1/28;C21D1/18
• 代理公司: 江陰市輕舟專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 32380
• 代理人: 孫燕波

1.一種臨氫設(shè)備用15CrMoR(H)鋼板，其特征在于：該鋼板的化學(xué)成分按質(zhì)量百分比計(jì)為C：0.08～0.18％，Si：0.15～0.40％，Mn：0.40～0.70％，P：≤0.010％，S：≤0.007％，Al：0.020～0.040％，Cr：0.80～1.20％，Mo：0.45～0.60％，Ni：≤0.20％，Sb：≤0.003％，Sn：≤0.010％，As：≤0.010％，H：≤0.0002％；O：≤0.0025％；N：≤0.0080％，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)元素。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種臨氫設(shè)備用15CrMoR(H)鋼板，其特征在于所述鋼板交貨態(tài)及模擬焊后屈服強(qiáng)度≥320MPa，抗拉強(qiáng)度450～590MPa，斷后伸長(zhǎng)率≥22％，斷面收縮率≥50％，心部-20℃沖擊吸收能量≥150J，500℃高溫屈服強(qiáng)度Rp0.2≥180Mpa，鋼板UT探傷滿足NB/T47013.3-2015中TI級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種臨氫設(shè)備用15CrMoR(H)鋼板，其特征在于所述鋼板的生產(chǎn)厚度為6～100mm。

4.一種如權(quán)利要求1所述的臨氫設(shè)備用15CrMoR(H)鋼板的制造方法，其特征在于所述方法的工藝步驟為：轉(zhuǎn)爐煉鋼→連鑄→加熱→軋制→正火(加速冷卻)→回火→探傷→檢驗(yàn)入庫(kù)。

5.根據(jù)如權(quán)利要求4所述的一種臨氫設(shè)備用15CrMoR(H)鋼板的制造方法，其特征在于所述方法的主要步驟為：

1)煉鋼、連鑄

該工序主要通過(guò)KR鐵水預(yù)處理S≤0.003％，添加優(yōu)質(zhì)廢鋼量占冶煉鋼水的15％及以下，殘余元素Sb：≤0.003％、Sn：≤0.005％、As：≤0.003％，轉(zhuǎn)爐冶煉后扒渣處理P≤0.004％，LF精煉和RH真空循環(huán)脫氣，連鑄坯中間包定氫≤1.0ppm；連鑄工序控制過(guò)熱度10～30℃；

2)坯料軋制

采用粗軋和精軋兩階段軋制，粗軋制階段開(kāi)軋溫度為1050～1150℃，先進(jìn)行坯料的展寬及形狀的整定，調(diào)整坯料的長(zhǎng)寬尺寸，后進(jìn)行大壓下量延伸軋制，粗軋道次保證累計(jì)壓下率≥80％；精軋階段控制軋制，控軋溫度880～920℃，控溫厚度≥2.0，厚度≥50mm的鋼板下線溫度進(jìn)緩冷罩，緩冷時(shí)間不少于72小時(shí)，消除鋼板殘余應(yīng)力，厚度＜50mm鋼板下線堆緩冷，鋼板表面溫度≤70℃后進(jìn)行整板超聲波100％掃描；

3)熱處理

正火工藝：保溫溫度910～950℃，總在爐時(shí)間(1.5～2.5)min/mm；

水冷工藝：鋼板上下面水量比為1：(1.0～1.3)，冷卻速度≥3℃/s,水冷時(shí)間≥5分鐘，出水鋼板表面溫度≤100℃；

回火工藝：回火溫度：710～750℃，總在爐時(shí)間(2.0～4.0)min/mm，出爐放置靜止空氣中冷卻。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種臨氫設(shè)備用15CrMoR(H)鋼板的制造方法，其特征在于所述坯料軋制過(guò)程的粗軋階段采用三角形軋制速度圖控制，坯料先進(jìn)行寬度方向3～5道次的的軋制，調(diào)整坯料寬度到最終產(chǎn)品寬度，同時(shí)通過(guò)軋輥壓下力對(duì)坯料表面進(jìn)行平整，避免后續(xù)軋制過(guò)程中表面缺陷被放大；后進(jìn)行轉(zhuǎn)鋼操作，坯料長(zhǎng)度方向大壓下量延伸軋制，累計(jì)壓下率≥80％。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種臨氫設(shè)備用15CrMoR(H)鋼板的制造方法，其特征在于所述正火工藝階段保溫溫度高于AC3溫度30～50℃，鋼板芯部達(dá)到設(shè)定目標(biāo)溫度后，鋼板保溫系數(shù)執(zhí)行1.5min/mm～2.5min/mm后出爐。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種臨氫設(shè)備用15CrMoR(H)鋼板的制造方法，其特征在于所述水冷工藝階段鋼板從出爐到淬火機(jī)的時(shí)間不大于2s，鋼板入水淬火的溫度≥910℃，保證淬火時(shí)的過(guò)冷度和冷速，采用冷卻水塔控制的循環(huán)水控制淬火過(guò)程，保持冷卻水溫度不高于30℃，同時(shí)鋼板比表面積冷卻水量在9000Nm³/h以上。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種臨氫設(shè)備用15CrMoR(H)鋼板的制造方法，其特征在于所述鋼板在熱處理后的微觀組織中體積百分含量占比約為23％～35％回火索氏體+28％～37％珠光體+32％～43％鐵素體。