大厚度Ni系低溫容器用鋼板及其生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大厚度Ni系低溫容器用鋼板及其生產(chǎn)方法，其由下述質(zhì)量百分比的組分熔煉而成：C?0.07%～0.10%，Si?0.15%～0.30%，Mn?0.68%～0.80%，P≤0.008%，S≤0.003%，Ni?3.60%～3.70%，Cr?0.18%～0.25%，Mo?0.09%～0.12%，Nb?0.010%～0.020%，Ti?0.010%～0.020%，Alt?0.020%～0.050%，余量為Fe和微量不可避免的雜質(zhì)；所述鋼板的厚度為100mm～150mm。本鋼板采用Ni-Cr-Mo-Nb-Ti系鐵素體鋼，生產(chǎn)出符合低溫壓力容器要求的100mm～150mm厚08Ni3DR（3.5Ni）鋼板，將其應(yīng)用于低溫設(shè)備如甲醇洗滌塔、甲醇捕霧器、H2S濃縮塔等的制作，具有良好的焊接性能和低溫沖擊性能。本鋼板具有良好的低溫沖擊韌性，尤其是板厚1/2處鋼板最薄弱部位的-101℃沖擊功＞80J；C含量低，因此具有良好的焊接性；鋼板厚度可達(dá)到150mm，且組織均勻、細(xì)小、非金屬夾雜極微。
【專利說明】大厚度Ni系低溫容器用鋼板及其生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋼鐵冶煉工藝【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種大厚度Ni系低溫容器用鋼板及其生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]舞鋼公司研發(fā)的08Ni3DR (SA203E)鋼板，已于2008年通過了全國鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)組織的評(píng)審，評(píng)審最大厚度為100mm，交貨狀態(tài)為正火(加速冷卻)+回火或離線淬火+回火。
[0003]舞鋼公司研發(fā)的08Ni3DR鋼板的最大厚度僅為100mm,而厚度大于100mm~150mm的08Ni3DR (SA203E)鋼板卻有較大的市場(chǎng)需求，為設(shè)備配套供貨之必需，例如，僅大連金重每年進(jìn)口數(shù)千噸08Ni3DR (SA203E)鋼板。
[0004]國內(nèi)煤化工行業(yè)在今后幾年中，仍將有迅猛的發(fā)展，這些項(xiàng)目的各種冷凝塔器都會(huì)用到大量的08Ni3DR (SA203E)鋼板。為適應(yīng)市場(chǎng)需求，需要對(duì)厚度為150mm的08Ni3DR(SA203E)鋼板進(jìn)行研制開發(fā)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種厚度IOOmm~150mm的大厚度Ni系低溫容器用鋼板；本發(fā)明還提供了一種大厚度Ni系低溫容器用鋼板的生產(chǎn)方法。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:其由下述質(zhì)量百分比的組分熔煉而成:c 0.07% ~0.10%, Si 0.15% ~0.30%, Mn 0.68% ~0.80%, P ≤ 0.008%,S ≤ 0.003%, Ni 3.60% ~3.70%, Cr 0.18% ~0.25%, Mo 0.09% ~0.12%, Nb 0.010% ~0.020%, Ti 0.010%~0.020%, Alt 0.020%~0.050%，余量為Fe和微量不可避免的雜質(zhì)；所述鋼板的厚度為IOOmm~150mm。
[0007]本發(fā)明所述鋼板厚度為150mm。
[0008]本發(fā)明中C含量在0.07%~0.10% ;采用低碳設(shè)計(jì)，一方面有利于提高鋼的韌性，另一方面可顯著地改善鋼的焊接性能。Si含量在0.15%~0.30%之間；Si主要以固溶強(qiáng)化形式提高鋼的強(qiáng)度，但不可含量過高，以免降低鋼的韌性。Mn含量選擇在0.68~0.80% ；Mn主要起固溶強(qiáng)化和降低相變溫度提高鋼板強(qiáng)度的作用，能顯著提高鋼的淬透性，隨Mn含量的增加，鋼板的塑性和低溫沖擊韌性略有下降，強(qiáng)度顯著提高，因此為保韌性Mn含量也不易過高。P含量≤0.008%，S含量≤0.003% ;在一般情況下，磷和硫都是鋼中有害元素，增加鋼的脆性。磷使焊接性能變壞，降低塑性，使冷彎性能變壞；硫降低鋼的延展性和韌性，在軋制時(shí)造成裂紋；因此應(yīng)盡量減少磷和硫在鋼中的含量。Ni含量控制在3.60%~3.70%之間，在鐵-碳相圖上，Ni使共析點(diǎn)向左下方移動(dòng)，降低鋼的臨界點(diǎn)Ac3點(diǎn)；Ni是非碳化物形成元素，它與碳作用不形成碳化物，但Ni與Fe能形成α或Y固溶體，隨著Ni含量的提高，奧氏體的穩(wěn)定性增大，能顯著提高鐵素體的韌性，從而提高低溫鋼的低溫韌性；Ni能減小低溫時(shí)的位錯(cuò)在基體金屬中運(yùn)動(dòng)的阻力，故韌性提高，Ni還可以提高層錯(cuò)能，抑制在低溫時(shí)大量位錯(cuò)的形成，促進(jìn)低溫時(shí)位錯(cuò)的交滑移，使裂紋擴(kuò)展消耗功增加，也使韌性增加，因此，Ni是保證-101°C橫向沖擊功的最主要元素。Al含量0.020%~0.050% ;鋁是鋼中常用的脫氧劑，鋼中加入少量的鋁，可細(xì)化晶粒，提高沖擊韌性；鋁還具有抗氧化性和抗腐蝕性能，過高則影響鋼的熱加工性能、焊接性能和切削加工性能。Nb含量0.010%~0.020% ;鈮的加入是為了促進(jìn)鋼軋制顯微組織的晶粒細(xì)化，可同時(shí)提高強(qiáng)度和韌性，鈮可在控軋過程中通過抑制奧氏體再結(jié)晶，有效的細(xì)化顯微組織，并通過析出強(qiáng)化基體。Ti含量0.010%~0.020% ；Ti是良好的脫氧劑，鋼中加Ti可與C、N元素形成Ti的碳化物、氮化物或碳氮化物，這些化合物具有好的晶粒細(xì)化效果。Cr含量0.18%~0.25% ；Cr既能固溶于鐵素體和奧氏體中，又能與鋼中的C形成多種碳化物；Cr固溶于奧氏體時(shí)，可提高鋼的淬透性，當(dāng)Cr與C形成復(fù)雜碳化物，并在鋼中彌散析出時(shí)，可起到彌散強(qiáng)化作用，由于Cr提高淬透性和固溶強(qiáng)化的作用，能提高鋼在熱處理狀態(tài)下的強(qiáng)度和硬度，但是Cr在鋼中起到強(qiáng)化作用的同時(shí)亦使塑性有所降低，并增加回火脆性。Mo含量0.09%~0.12% ；Mo是中強(qiáng)碳化物形成元素，增加固溶體原子間結(jié)合力，降低鐵的自擴(kuò)散激活能，從而增加過冷奧氏體的穩(wěn)定性，抑制大量的先共析鐵素體析出，得到合適的少量鐵素體。
[0009]本發(fā)明生產(chǎn)方法包括冶煉、模鑄、加熱、軋制、水冷及熱堆垛、熱處理工序，所述冶煉工序采用上述質(zhì)量百分比組分的鋼水。
[0010]本發(fā)明所述加熱工序:鋼錠最高加熱溫度1210°C，均熱溫度1180°C~1200°C，總加熱時(shí)間20h~25h ；
所述軋制工序:采用II型控軋工藝，第一階段為奧氏體再結(jié)晶階段，溫度950°C~1100°C，此階段的道次壓下率為8%~25%，累計(jì)壓下率50%~55% ;第二階段為奧氏體非再結(jié)晶階段，開軋溫度800°C~850°C，終軋溫度760°C~810°C，此階段累計(jì)壓下率50%~60%，軋制后得到半 成品鋼板；
所述熱處理工序:對(duì)鋼板進(jìn)行正火+回火處理，正火溫度為860°C ±10°C，總加熱時(shí)間為2min/mm，水冷加速冷卻，鋼板返紅溫度≤50°C;回火溫度為630°C ±10°C，總加熱時(shí)間為4min/mm，空冷，得到產(chǎn)品。
[0011]本發(fā)明所述冶煉工序:將鋼水先經(jīng)電爐或轉(zhuǎn)爐冶煉，再送入LF精煉爐精煉，鋼水溫度達(dá)到或超過1600°C轉(zhuǎn)入VD爐真空脫氣處理；
所述模鑄工序:保真空破壞后溫度在1550°C~1560°C，然后進(jìn)行澆鑄，得到鑄錠；
所述水冷及熱堆垛工序:經(jīng)軋制后的半成品鋼板在快速冷卻裝置進(jìn)行在線冷卻，返紅溫度為550°C~650°C ;鋼板下線后堆垛溫度250°C~450°C，堆垛緩冷時(shí)間72h~80h。
[0012]本發(fā)明優(yōu)選冶煉工序，鋼水先經(jīng)電爐或轉(zhuǎn)爐冶煉，送入LF鋼包爐精煉，并喂Al線600m~800m ；VD爐真空處理的真空前加入Ca-Si塊IOOkg~150kg,真空度< 66Pa,真空保持時(shí)間20min~30min后破壞真空。
[0013]本發(fā)明優(yōu)選模鑄工序中，過熱度為15°C~30°C。
[0014]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本發(fā)明的鋼板的化學(xué)成分設(shè)計(jì)采用N1-Cr-Mo-Nb-Ti系鐵素體鋼，是通過合理成分設(shè)計(jì)及控軋控冷+熱處理的生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)出符合低溫壓力容器要求的IOOmm~150mm厚08Ni3DR (3.5Ni)鋼板，將其應(yīng)用于低溫設(shè)備如甲醇洗滌塔、甲醇捕霧器、H2S濃縮塔等的制作，具有良好的焊接性能和低溫沖擊性能。
[0015]本發(fā)明具有良好的低溫沖擊韌性，尤其是板厚1/2處鋼板最薄弱部位的_101°C沖擊功> 80J ;本發(fā)明C含量低，因此具有良好的焊接性；本發(fā)明鋼板厚度可達(dá)到150mm，且組織均勻、細(xì)小、非金屬夾雜極微。
[0016]本發(fā)明生產(chǎn)方法在軋制時(shí)采用晾鋼控制軋制工藝，解決了軋機(jī)軋制壓力不足而造成的晶粒粗大不均問題，具有優(yōu)良的綜合性能；低溫韌性有相當(dāng)大的富裕量，可廣泛用于低溫設(shè)備的制造，應(yīng)用前景廣闊；且制造工序簡(jiǎn)單、可實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。采用本發(fā)明方法所生產(chǎn)的鋼板純凈度較高，成分均勻，力學(xué)性能優(yōu)良；碳當(dāng)量低，焊接性能良好；組織均勻、細(xì)小、非金屬夾雜極微。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0018]實(shí)施例1:本大厚度Ni系低溫容器用鋼板采用下述組分以及生產(chǎn)工藝。
[0019]本低溫壓力容器用鋼板，厚度150mm，其是由以下質(zhì)量百分比的組分熔煉而成:C 0.09%, Si 0.19%, Mn 0.70%, P 0.007%, S 0.002%, Ni 3.65%, Cr 0.20%, Mo 0.10%, Nb0.012%, Ti 0.017%, Alt 0.039%，余量為Fe和微量不可避免的雜質(zhì)。本低溫壓力容器用鋼板的生產(chǎn)方法的具體步驟為:
(O冶煉:將含有上述各重量百分含量化學(xué)成份的鋼水先在轉(zhuǎn)爐中冶煉，然后送入LF精煉爐精煉，喂Al線600米，精煉過程保證精煉渣白，以保證脫氧效果；鋼水溫度(大包溫度)達(dá)到1600°C后，吊包至VD爐真空處理，真空前加入Ca-Si塊100kg，真空度65Pa，保持20分鐘后破壞真空；
(2)模鑄:保真空破壞后溫度在1560°C的冶煉后的鋼水進(jìn)行澆鑄，采用模鑄工藝，過熱度為24°C得到鑄錠；
(3)加熱:鋼錠放入均熱爐內(nèi)加熱，加熱溫度最高1210°C，均熱溫度1180°C，加熱時(shí)間20小時(shí)；
(4)軋制:采用再結(jié)晶區(qū)+未再結(jié)晶區(qū)兩階段軋制工藝進(jìn)行軋制，第一階段為奧氏體再結(jié)晶階段，軋制溫度為980°C，此階段道次壓下率8%~25%，累計(jì)壓下率為55%，使奧氏體發(fā)生完全再結(jié)晶，以細(xì)化奧氏體晶粒；第二階段為奧氏體非再結(jié)晶階段，軋制的開軋溫度為843°C，終軋溫度810°C，累計(jì)壓下率為60%，軋制后得到鋼板粗品(半成品鋼板)；
(5)水冷及熱堆垛:經(jīng)軋制后的半成品鋼板在快速冷卻裝置進(jìn)行在線冷卻，返紅溫度為6300C ;鋼板下線后堆垛溫度300°C，堆垛緩冷時(shí)間73小時(shí)；
(6)熱處理:對(duì)鋼板進(jìn)行正火+回火處理，正火溫度為860°C，總加熱時(shí)間為300min(因板厚150mm，即2min/mm)，水冷加速冷卻，鋼板返紅溫度25V ;回火溫度為632°C，總加熱時(shí)間為600min (因板厚150mm,即4min/mm),空冷，即可得到所述的低溫壓力容器用鋼板。
[0020]本實(shí)施例所得低溫壓力容器用鋼板的力學(xué)性能:屈服強(qiáng)度480MPa，抗拉強(qiáng)度:585MPa，延伸率:28%，-101 °C 橫向沖擊功板厚 1/4 處 135J、130J、165J，板厚 1/2 處 133J、87J、139J。
[0021]實(shí)施例2:本大厚度Ni系低溫容器用鋼板采用下述組分以及生產(chǎn)工藝。
[0022]本低溫壓力容器用鋼板，厚度150mm，其是由以下質(zhì)量百分比的組分熔煉而成:C 0.08%, Si 0.20%, Mn 0.71%, P 0.006%, S 0.002%, Ni 3.64%, Cr 0.18%, Mo 0.10%, Nb0.013%，Ti 0.018%, Alt 0.038%，余量為Fe和微量不可避免的雜質(zhì)。本低溫壓力容器用鋼板的生產(chǎn)方法的具體步驟為:
(1)冶煉:將含有上述各重量百分含量化學(xué)成份的鋼水先在轉(zhuǎn)爐中冶煉，然后送入LF精煉爐精煉，喂Al線650米，精煉過程保證精煉渣白，以保證脫氧效果；鋼水溫度達(dá)到1630°C后，吊包至VD爐真空處理，真空前加入Ca-Si塊125kg，真空度64Pa，保持20分鐘破
壞真空；
(2)模鑄:保真空破壞后溫度在1560°C的冶煉后的鋼水進(jìn)行澆鑄，采用模鑄工藝，過熱度為25°C得到鑄錠；
(3)加熱:鋼錠放入均熱爐內(nèi)加熱，加熱溫度最高1208°C，均熱溫度1190°C，加熱時(shí)間20.5小時(shí)；
(4)軋制:采用再結(jié)晶區(qū)+未再結(jié)晶區(qū)兩階段軋制工藝進(jìn)行軋制，第一階段軋制溫度為990°C，此階段道次壓下率為8%~25%，累計(jì)壓下率為55% ;第二階段開軋溫度為845°C，終軋溫度800°C，累計(jì)壓下率為60% ;軋制后得到鋼板粗品；
(5)水冷及熱堆垛:軋后鋼板快速冷卻，返紅溫度為610°C;鋼板下線后堆垛溫度320°C，堆垛緩冷時(shí)間72小時(shí)；
(6)熱處理:對(duì)鋼板進(jìn)行正火+回火處理，正火溫度為860°C，總加熱時(shí)間為300min，水冷加速冷卻，鋼板返紅溫度26°C ;回火溫度為630°C，總加熱時(shí)間為600min，空冷，即可得到所述的低溫壓力容器用鋼板。
[0023]本實(shí)施例所得低溫壓力容器用鋼板的力學(xué)性能:屈服強(qiáng)度485MPa，抗拉強(qiáng)度:570MPa，延伸率:27%, -101 °C 橫向沖擊功板厚 1/4 處 162J、123J、186J，板厚 1/2 處 176J、88J、124J。
[0024]實(shí)施例3:本大厚度Ni系低溫容器用鋼板采用下述組分以及生產(chǎn)工藝。
[0025]本低溫壓力容器用鋼板，厚度120mm，其是由以下質(zhì)量百分比的組分熔煉而成:C 0.07%, Si 0.25%, Mn 0.80%, P 0.008%, S 0.0025%, Ni 3.60%, Cr 0.22%, Mo 0.09%, Nb
0.016%，Ti 0.020%, Alt 0.020%，余量為Fe和微量不可避免的雜質(zhì)。
[0026]本低溫壓力容器用鋼板的生產(chǎn)方法的具體步驟為: (O冶煉:將含有上述各重量百分含量化學(xué)成份的鋼水先在轉(zhuǎn)爐中冶煉，然后送入LF精煉爐精煉，喂Al線800米，精煉過程保證精煉渣白，以保證脫氧效果；鋼水溫度達(dá)到1650°C后，吊包至VD爐真空處理，真空前加入Ca-Si塊150kg，真空度60Pa，保持25分鐘破壞真空；
(2)模鑄:保真空破壞后溫度在1555°C的冶煉后的鋼水進(jìn)行澆鑄，采用模鑄工藝，過熱度為30°C得到鑄錠；
(3)加熱:鋼錠放入均熱爐內(nèi)加熱，加熱溫度最高1200°C，均熱溫度1180°C，加熱時(shí)間20小時(shí)；
(4)軋制:采用再結(jié)晶區(qū)+未再結(jié)晶區(qū)兩階段軋制工藝進(jìn)行軋制，第一階段軋制溫度為950°C，此階段道次壓下率為8%~25%，累計(jì)壓下率為54% ;第二階段開軋溫度為850°C，終軋溫度770°C，累計(jì)壓下率為50% ;軋制后得到鋼板粗品；
(5)水冷及熱堆垛:軋后鋼板快速冷卻，返紅溫度為600°C;鋼板下線后堆垛溫度450°C，堆垛緩冷時(shí)間80小時(shí)；
(6)熱處理:對(duì)鋼板進(jìn)行正火+回火處理，正火溫度為870°C，總加熱時(shí)間為240min，水冷加速冷卻，鋼板返紅溫度20°C ;回火溫度為640°C，總加熱時(shí)間為480min，空冷，即可得到所述的低溫壓力容器用鋼板。
[0027]本實(shí)施例所得低溫壓力容器用鋼板的力學(xué)性能:屈服強(qiáng)度430MPa，抗拉強(qiáng)度:545MPa，延伸率:29%，-101 °C 橫向沖擊功板厚 1/4 處 156J、143J、158J，板厚 1/2 處 136J、102J、140J。
[0028]實(shí)施例4:本大厚度Ni系低溫容器用鋼板采用下述組分以及生產(chǎn)工藝。
[0029]本低溫壓力容器用鋼板，厚度140mm，其是由以下質(zhì)量百分比的組分熔煉而成:C 0.10%, Si 0.15%, Mn 0.78%, P 0.005%, S 0.001%, Ni 3.67%, Cr 0.25%, Mo 0.12%, Nb0.010%, Ti 0.013%，Alt 0.050%，余量為Fe和微量不可避免的雜質(zhì)。
[0030]本低溫壓力容器用鋼板的生產(chǎn)方法的具體步驟為:
(O冶煉:將含有上述各重量百分含量化學(xué)成份的鋼水先在轉(zhuǎn)爐中冶煉，然后送入LF精煉爐精煉，喂Al線700米，精煉過程保證精煉渣白，以保證脫氧效果；鋼水溫度達(dá)到1650°C后，吊包至VD爐真空處理，真空前加入Ca-Si塊120kg，真空度66Pa，保持30分鐘破壞真空；
(2)模鑄:保真空破壞后溫度在1550°C的冶煉后的鋼水進(jìn)行澆鑄，采用模鑄工藝，過熱度為15°C得到鑄錠；
(3)加熱:鋼錠放入均熱爐內(nèi)加熱，加熱溫度最高1205°C，均熱溫度1200°C，加熱時(shí)間23小時(shí)；
(4)軋制:采用再結(jié)晶區(qū)+未再結(jié)晶區(qū)兩階段軋制工藝進(jìn)行軋制，第一階段軋制溫度為970°C，此階段道次壓下率為8%~25%，累計(jì)壓下率為53% ;第二階段開軋溫度為830°C，終軋溫度780°C，累計(jì)壓下率為59% ;軋制后得到鋼板粗品；
(5)水冷及熱堆垛:軋后鋼板快速冷卻，返紅溫度為650°C;鋼板下線后堆垛溫度250°C，堆垛緩冷時(shí)間72小時(shí)；
(6)熱處理:對(duì)鋼板進(jìn)行正火+回火處理，正火溫度為850°C，總加熱時(shí)間為280min，水冷加速冷卻，鋼板返紅溫度20°C ;回火溫度為620°C，總加熱時(shí)間為560min，空冷，即可得到所述的低溫壓力容器用鋼板。
[0031]本實(shí)施例所得低溫壓力容器用鋼板的力學(xué)性能:屈服強(qiáng)度440MPa，抗拉強(qiáng)度:550MPa，延伸率:28%, -101 °C 橫向沖擊功板厚 1/4 處 115J、124J、130J，板厚 1/2 處 98J、108J、112J。
[0032]實(shí)施例5:本大厚度Ni系低溫容器用鋼板采用下述組分以及生產(chǎn)工藝。
[0033]本低溫壓力容器用鋼板，厚度100mm，其是由以下質(zhì)量百分比的組分熔煉而成:C 0.08%, Si 0.30%, Mn 0.68%, P 0.006%, S 0.003%, Ni 3.70%, Cr 0.18%, Mo 0.11%, Nb0.020%, Ti 0.010%, Alt 0.028%，余量為Fe和微量不可避免的雜質(zhì)。
[0034]本低溫壓力容器用鋼板的生產(chǎn)方法的具體步驟為:
(O冶煉:將含有上述各重量百分含量化學(xué)成份的鋼水先在轉(zhuǎn)爐中冶煉，然后送入LF精煉爐精煉，喂Al線750米，精煉過程保證精煉渣白，以保證脫氧效果；鋼水溫度達(dá)到1620°C后，吊包至VD爐真空處理，真空前加入Ca-Si塊140kg，真空度62Pa，保持25分鐘破壞真空；
(2)模鑄:保真空破壞后溫度在1560°C的冶煉后的鋼水進(jìn)行澆鑄，采用模鑄工藝，過熱度為20°C得到鑄錠；
(3)加熱:鋼錠放入均熱爐內(nèi)加熱，加熱溫度最高1205°C，均熱溫度1180°C，加熱時(shí)間25小時(shí)；
(4)軋制:采用再結(jié)晶區(qū)+未再結(jié)晶區(qū)兩階段軋制工藝進(jìn)行軋制，第一階段軋制溫度為1100°C，此階段道次壓下率為8%~25%，累計(jì)壓下率為50% ;第二階段開軋溫度為800°C，終軋溫度760°C，累計(jì)壓下率為55% ;軋制后得到鋼板粗品；
(5)水冷及熱堆垛:軋后鋼板快速冷卻，返紅溫度為550°C;鋼板下線后堆垛溫度250°C，堆垛緩冷時(shí)間75小時(shí)；
(6)熱處理:對(duì)鋼板進(jìn)行正火+回火處理，正火溫度為860°C，總加熱時(shí)間為200min，水冷加速冷卻，鋼板返紅溫度50°C ;回火溫度為630°C，總加熱時(shí)間為400min，空冷，即可得到所述的低溫壓力容器用鋼板。
[0035] 本實(shí)施例所得低溫壓力容器用鋼板的力學(xué)性能:屈服強(qiáng)度480MPa，抗拉強(qiáng)度:580MPa，延伸率:28%, -101 °C 橫向沖擊功板厚 1/4 處 158J、160J、173J，板厚 1/2 處 124J、130J、132J。
【權(quán)利要求】
1.一種大厚度Ni系低溫容器用鋼板，其特征在于，其由下述質(zhì)量百分比的組分熔煉而成:C 0.07% ~0.10%, Si 0.15% ~0.30%, Mn 0.68% ~0.80%, P≤ 0.008%, S ≤ 0.003%, Ni3.60% ~3.70%, Cr 0.18% ~0.25%, Mo 0.09% ~0.12%, Nb 0.010% ~0.020%, Ti 0.010% ~0.020%, Alt 0.020%~0.050%，余量為Fe和微量不可避免的雜質(zhì)；所述鋼板的厚度為10Omm ~1 SOmnin
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大厚度Ni系低溫容器用鋼板，其特征在于:所述鋼板厚度為150mmo
3.一種大厚度Ni系低溫容器用鋼板的生產(chǎn)方法，其特征在于:其包括冶煉、模鑄、加熱、軋制、水冷及熱堆垛、熱處理工序；所述冶煉工序采用下述質(zhì)量百分比組分的鋼水:C 0.07% ~0.10%, Si 0.15% ~0.30%, Mn 0.68% ~0.80%, P≤0.008%, S≤0.003%, Ni3.60% ~3.70%, Cr 0.18% ~0.25%, Mo 0.09% ~0.12%, Nb 0.010% ~0.020%, Ti 0.010% ~0.020%，Alt 0.020%~0.050%，余量為Fe和微量不可避免的雜質(zhì)；所述鋼板的厚度為10Omm ~1 SOmnin
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大厚度Ni系低溫容器用鋼板的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述加熱工序:鋼錠最高加熱溫度1210°C，均熱溫度1180°C~1200°C，總加熱時(shí)間20h~25h ； 所述軋制工序:采用II型控軋工藝，第一階段為奧氏體再結(jié)晶階段，溫度950°C~1100°C，此階段的道次壓下率為8%~25%，累計(jì)壓下率50%~55%;第二階段為奧氏體非再結(jié)晶階段，開軋溫度800°C~850°C，終軋溫度760°C~810°C，此階段累計(jì)壓下率50%~60%，軋制后得到半成品鋼板； 所述熱處理工序:對(duì)鋼板進(jìn)行正火+回火處理，正火溫度為860°C ±10°C，總加熱時(shí)間為2min/mm，水冷加速冷卻，鋼板返紅溫度≤50°C;回火溫度為630°C ±10°C，總加熱時(shí)間為4min/mm，空冷，得到產(chǎn)品。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的大厚度Ni系低溫容器用鋼板的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述冶煉工序:將鋼水先經(jīng)電爐或轉(zhuǎn)爐冶煉，再送入LF精煉爐精煉，鋼水溫度達(dá)到或超過1600°C轉(zhuǎn)入VD爐真空脫氣處理； 所述模鑄工序:保真空破壞后溫度在1550°C~1560°C，然后進(jìn)行澆鑄，得到鑄錠； 所述水冷及熱堆垛工序:經(jīng)軋制后的半成品鋼板在快速冷卻裝置進(jìn)行在線冷卻，返紅溫度為550°C~650°C ;鋼板下線后堆垛溫度250°C~450°C，堆垛緩冷時(shí)間72h~80h。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的大厚度Ni系低溫容器用鋼板的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述冶煉工序，鋼水先經(jīng)電爐或轉(zhuǎn)爐冶煉，送入LF鋼包爐精煉，并喂Al線600m~800m ；VD爐真空處理的真空前加入Ca-Si塊IOOkg~150kg,真空度≤ 66Pa,真空保持時(shí)間20min~30min后破壞真空。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的大厚度Ni系低溫容器用鋼板的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述模鑄工序中，過熱度為15°C~30°C。
【文檔編號(hào)】C22C38/50GK103898418SQ201410082366
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年3月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月7日
【發(fā)明者】車金鋒, 龐輝勇, 葉建軍, 劉生, 韋明, 王九清, 吳濤, 劉印子, 張東方, 林明新, 羅應(yīng)明 申請(qǐng)人:舞陽鋼鐵有限責(zé)任公司