本發(fā)明涉及到鋼材,具體涉及到一種高合金壓力容器用調(diào)質(zhì)A542TyCCL2厚板及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
A542TyCCL2具有強度高、韌性好、低溫韌性優(yōu)良、加工性能和焊接性能好等特點。廣泛應(yīng)用于石油、化工、電站、鍋爐等行業(yè),用于制作反應(yīng)器、換熱器、油氣罐、液化汽罐、核能反應(yīng)堆壓力殼等設(shè)備及構(gòu)件,近年來需求量較大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種厚度150mm以下高合金壓力容器用調(diào)質(zhì)A542 TyC CL2鋼板以及這種鋼板的生產(chǎn)方法。
為達到上述目的,本發(fā)明所述壓力容器用調(diào)質(zhì)A542 TyC CL2鋼板采取的成分按重量百分比為:C 0.10-0.13%,Si≤0.13%,Mn 0.40-0.50%,P≤0.018%,S≤0.005%,V 0.20-0.25%,Ti 0.015-0.025%,Cr 3.00-3.20%,Mo 0.95-1.05%,B 0.0010-0.0030%,O≤0.004%,N≤0.006%,H≤0.0002%,其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
為得到上述鋼板,本發(fā)明采取的生產(chǎn)方法包括:鐵水預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐冶煉、LF精煉、VD精煉、澆注、鑄坯加熱、控軋控冷、預(yù)熱處理、調(diào)質(zhì)等工藝控制措施。
所述預(yù)熱處理即調(diào)質(zhì)前進行一次正火+風(fēng)冷,確保淬火前鋼板內(nèi)部性能的均勻性,正火溫度930-960℃,保溫系數(shù)1.5min/mm。
所述調(diào)質(zhì)工藝,淬火溫度910-930℃,保溫系數(shù)1.5min/mm;回火溫度570-600℃;保溫時間5min/mm,空冷。
根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)的厚度150mm以下 A542 TyC CL2鋼板,其屈服強度控制在720~780MPa,抗拉強度控制在830~920MPa;伸長率控制在15-20%;V型-18℃縱向沖擊功控制在190~280J;V型-40℃縱向沖擊功控制在150~220J。
具體實施方式
本發(fā)明具體工藝流程為:鐵水預(yù)處理、頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐、LF精煉、VD真空脫氣、澆注、鑄坯緩冷、加熱、控軋控冷、鋼板緩冷、預(yù)熱處理、調(diào)質(zhì)、外檢、探傷、入庫。
成分設(shè)計:本發(fā)明包含如下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分(單位,wt%):C 0.10-0.13%,Si≤0.13%,Mn 0.40-0.50%,P≤0.018%,S≤0.005%,V 0.20-0.25%,Ti 0.015-0.025%,Cr 3.00-3.20%,Mo 0.95-1.05%,B 0.0010-0.0030%,O≤0.004%,N≤0.006%,H≤0.0002%,其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
轉(zhuǎn)爐冶煉工藝:入爐鐵水溫度≥1270℃,造渣堿度R控制3.0-4.0;出鋼碳≥0.05%、P≤0.010%、S≤0.010%;擋渣出鋼,杜絕下渣。
LF精煉工藝:精煉過程中全程吹氬,鋼水裸眼直徑小于200mm;采用電石、Al粒脫氧,白渣保持時間≥15min。
VD真空脫氣工藝:鋼水到站加200m/爐的硅鈣線;VD真空度67Pa以下保壓時間≥15min,破真空后軟吹1-5min,軟吹過程中鋼水嚴(yán)禁裸露。
連鑄工藝:中包過熱度15±10℃,拉速執(zhí)行典拉;鑄坯下線后入坑緩冷≥24h。
加熱軋制工藝:加熱段溫度1220-1240℃,加熱時間11-13min/cm。
控軋控冷:一階段采取“高溫、低速、大壓下”,開軋溫度1150℃~1190℃;晾鋼厚度為成品厚度的2.5倍;二階段開軋溫度820~850℃,終軋溫度780~800℃;二階段單道次壓下率≥15%,累計壓下率≥60%。返紅溫度在500~580℃。
預(yù)熱處理:正火溫度930-960℃,保溫系數(shù)1.5min/mm,風(fēng)冷。
調(diào)質(zhì)工藝:淬火溫度910-930℃,保溫系數(shù)1.5min/mm;回火溫度570-600℃;保溫時間5min/mm,空冷。
實物機械力學(xué)性能按ASTM A542/A542M執(zhí)行,3個典型規(guī)格實物的機械性能具體見下表。
A542 TyC CL2鋼板機械力學(xué)性能