一種二甲醚存儲壓力容器用鋼的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種二甲醚存儲壓力容器用鋼，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成：C：0.06-0.08，Si：0.10-0.20，Mn：0.95-1.15，Ti：0.05-0.07，Nb：0.07-0.09，Cr：1.30-1.40，Ni：0.50-0.70，Mo：0.70-0.90，V：0.05-0.15，P：≤0.015，S：≤0.010，Als：0.015-0.025，Cu：0.30-0.50，其余為Fe及不可避免的雜質。
【專利說明】—種二甲醚存儲壓力容器用鋼
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼鐵冶金【技術領域】，尤其涉及一種二甲醚存儲壓力容器用鋼。
【背景技術】
[0002]國內二甲醚的生產、儲存和運輸過程中的儲罐的制造基本上采用的是Q345R鋼，因為該種鋼的強度較低，所制造容器的壁厚較厚，使用不方便。雖然可以采用Q370R鋼進行替代，但由于二甲醚生產、儲運領域的介質中均沒有H2S的存在，這就消除了對材料強度的限制，因而可采用比Q370R更高強度級別的鋼種進行設備升級。1000Om3以上二甲醚生產及儲存裝置以及其它大型壓力容器的制造需要一種抗拉強度570MPa級的高強度壓力容器鋼，以進一步提高材料強度，降低容器壁厚，提高設備使用的安全性。
[0003]申請?zhí)枮?00710113574的專利文件中公開了一種低溫壓力容器用鋼板及其生產方法。原料鋼的化學成分質量分數(shù)(wt% )為C:0.12-0.19,S1:0.15-0.45,Mn::1.2-1.6、Nb:0.015-0.050, Ti:0.01-0.03, Ni:0.10-0.35、A1:0.015-0.050, P:0-0.015, S:0-0.01，其余為Fe及不可避免的雜質，采用熱鋼坯裝爐、中間坯水冷、控軋、加速控冷、正火等工藝，得到_40°C橫向沖擊功達164J，-30°C橫向沖擊功達298J，CT0D在R = 0.996，_40°C試驗條件下S [0.20] = 0.40mm的鋼板。但是此專利鋼板的強度級別較低。
[0004]申請?zhí)枮?00610035800的專利文件中公開了 -種原料鋼化學成分范圍為(wt% )C: ^ 0.08、Si:0.25-0.75、Mn:0.8-2.0、P:0.070-0.15、S ≤ 0.04、Cu:0.25-0.60、Cr:
0.30-1.25、Ni ( 0.65、V:0.05-0.20、N:0.015-0.030，采用電爐或轉爐冶煉、精煉、薄板坯連鑄、鑄坯凝固后直接進入輥底式加熱或均熱爐、熱軋、層流冷卻、卷取薄板坯連鑄連軋工藝生產的700MPa級V-N微合金化高強耐候鋼板及其制造方法。但是該專利是采用薄板坯連鑄連軋工藝生產的，產品厚 度薄，表面質量難控制，生產效率低、成本高，對設備穩(wěn)定性的要求很嚴格。
[0005]專利號為KR20040050005的韓國專利文件中提供了一種原料鋼的化學成分質量分數(shù)(w t% )為 C:0.25-0.40,Si:0.15-0.40,Mn:0.4-1.0,Al:0.001-0.05,Cr:0.8-1.2、Mo:0.15-0.35、Ni ≤ 1.0、P ≤ 0.015、S ≤ 0.010、Ca:0.0005-0.002，其余為鐵和雜質，加熱到1000-1250°C開始軋制，終軋溫度在800-980°C，然后正火處理，抗拉強度達到IlOOMPa
級高壓容器用正火型高強度鋼及制造方法。但是這種專利鋼中C含量過高，焊接性能不佳。不適宜二甲醚存儲容器的使用。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提出一種二甲醚存儲壓力容器用鋼，該鋼屈服強度大于700MPa且具有良好焊接性能。
[0007]為達此目的，本發(fā)明采用以下技術方案:
[0008]一種二甲醚存儲壓力容器用鋼，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:C:0.06-0.08，Si:0.10-0.20，Mn:0.95-1.15，T1:0.05-0.07，Nb:0.07-0.09，Cr:1.30-1.40，Ni:0.50-0.70，Mo:0.70-0.90，V:0.05-0.15，P:≤ 0.015，S:≤ 0.010，Als:
0.015-0.025，Cu:0.30-0.50，其余為Fe及不可避免的雜質。
[0009]優(yōu)選，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:C:0.07，Si:0.15，Mn:
1.05，Ti:0.06，Nb:0.08，Cr:1.35，N1:0.60，Mo:0.80，V:0.10，P S 0.015，S:≤ 0.010，Als:0.020，Cu:0.40，其余為Fe及不可避免的雜質。
[0010]本發(fā)明中合金元素的作用為:
[0011]C:是鋼中不可缺少的提高鋼材強度的元素之一，隨著碳含量的增加，鋼中Fe3C^I加，淬硬性也增加，鋼的屈服強度和抗拉強度會提高，而延伸率缺口沖擊韌性會下降。但碳含量高將嚴重影響焊接性能，因此，本發(fā)明不采用碳提高強度，而了保證良好的焊接性能，米用低碳含量。
[0012]S1:能降低鋼中碳的石墨化傾向，并以固溶強化形式提高鋼的強度，但Si會加劇雜質元素在晶界的偏聚，故其含量不宜高，以免降低鋼的韌性和焊接性。
[0013]Mn:對提高低碳和中碳珠光體鋼的強度有顯著的作用。含1%的Mn約可提高抗拉強度lOOMPa。一般說來，Mn含量在2%以下對提高焊縫金屬的韌性是有利的，但Mn有促進晶粒長大的作用，對過熱較敏感，故應控制鋼中Mn含量在0.95-1.15%以內。
[0014]P、S:雜質元素，應盡可能降低其含量。
[0015]N1:具有一定的強化作用，還能顯著地改善鋼材的韌性，特別是低溫韌性。鋼中加入Ni，無論是基材，還是焊接熱影響區(qū)的低溫韌性都明顯提高。
[0016]Nb:在鋼中可形成細小的碳化物和氮化物，抑制奧氏體晶粒的長大，在軋制過程中可提高再結晶溫度，抑制奧氏體的再結晶，保持形變效果以細化鐵素體晶粒。Nb在鐵素體中沉淀析出，提高鋼的強度以及在焊接過程中阻止熱影響區(qū)晶粒的粗化等，但塑性和韌性有所下降。大量研究結果表明，Nb、V、Ti在鋼中是通過晶粒細化影響強度和塑性，Nb的作用
最為顯著。
[0017]T1:是一種強烈的碳化物和氮化物形成元素，它能明顯地提高鋼的室溫強度和高溫強度，由于Ti能起細化晶粒的作用，故也能提高鋼的韌性。
[0018]V:是強烈的碳氮化物形成元素，它通過形成碳化物阻止奧氏體晶粒長大而細化晶粒，提高鋼材的常溫和高溫強度。V能促進珠光體的形成，還能細化鐵素體板條。在正火鋼中，V經常與Nb、Ti等一起加入，通過加Nb或Ti達到細化晶粒的效果，而通過V的沉淀析出來增加強度。
[0019]Cu:在鋼中主要起沉淀強化作用，此外還有利于獲得良好的低溫韌性，增加鋼的抗疲勞裂紋擴展能力。
[0020]Cr、Mo:主要用來提高鋼的強度。
[0021]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0022]本發(fā)明通過化學成分的調整，降低了碳含量，采用合金元素提高鋼的強度，保證鋼板的焊接性能，采用Cr、Mo元素的適宜含量的組合提高鋼的強度，并采用Nb、V、Ti等微合金元素的細晶強化、沉淀強化和固溶強化作用，得到足夠的強度和較好的沖擊性能。從而使得本發(fā)明制備的鋼板的屈服強度大于700MPa，并且具有良好的焊接性能，適宜二甲醚存儲容器的制備。【具體實施方式】
[0023]實施例一
[0024]一種二甲醚存儲壓力容器用鋼，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:C:0.06，Si:0.20，Mn:0.95，T1:0.07，Nb:0.07，Cr:1.40，N1:0.50，Mo:0.90，V:0.05，P ( 0.015，S 0.010，Al s:0.025，Cu:0.30，其余為 Fe 及不可避免的雜質。
[0025]實施例二
[0026]一種二甲醚存儲壓力容器用鋼，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:C:0.08，Si:0.10，Mn:1.15，T1:0.05，Nb:0.09，Cr:1.30，N1:0.70，Mo:0.70，V:0.15，P .( 0.015，S 0.010，Al s:0.015，Cu:0.50，其余為 Fe 及不可避免的雜質。
[0027]實施例三
[0028]一種二甲醚存儲壓力容器用鋼，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:C:0.07，Si:0.15，Mn:1.05，T1:0.06，Nb:0.08，Cr:1.35，N1:0.60，Mo:0.80，V:0.10，P 0.015，S .( 0.010，Al s:0.020，Cu:0.40，其余為 Fe 及不可避免的雜質。
【權利要求】
1.一種二甲醚存儲壓力容器用鋼，其特征在于，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:C:0.06-0.08，Si:0.10-0.20，Mn:0.95-1.15，T1:0.05-0.07，Nb:0.07-0.09，Cr:1.30-1.40,N1:0.50-0.70,Mo:0.70-0.90,V:0.05-0.15,P:≤ 0.015,S ≤ 0.01OjAIs:.0.015-0.025，Cu:0.30-0.50，其余為Fe及不可避免的雜質。
2.如權利要求1所述的一種二甲醚存儲壓力容器用鋼，其特征在于，該鋼的化學成分以重量百分數(shù)計由下列組份組成:C:0.07，Si:0.15，Mn:1.05，T1:0.06，Nb:0.08，Cr:.1.35，Ni:0.60，Mo:0.80，V:0.10，P ≤ 0.015，S ≤ 0.010，Als:0.020，Cu:0.40，其余為Fe及不可避免的雜質。
【文檔編號】C22C38/50GK103805878SQ201210436235
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月3日 優(yōu)先權日:2012年11月3日
【發(fā)明者】諸金平 申請人:錫山區(qū)鵝湖慧盾機械廠