本發(fā)明涉及鋼鐵生產(chǎn)，涉及一種窄區(qū)間屈服強(qiáng)度封頭用鋼板的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)：

1、隨著化工、石油化工等工業(yè)的飛速發(fā)展，許多封頭用鋼使用工況更趨苛刻，封頭厚度計(jì)算除滿足強(qiáng)度外，還應(yīng)滿足穩(wěn)定要求。既要考慮封頭的形狀及其應(yīng)力的分布規(guī)律，又要考慮沖壓、焊接、裝配的難易程度，進(jìn)行全面的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)分析。

2、幾何方面同體積以半球形封頭表面積為最小，橢圓形封頭與碟形基本相同。力學(xué)方面在直徑、壁厚、工作壓力相同的條件下，半球封頭應(yīng)力最小，兩向薄膜應(yīng)力相等，而且沿經(jīng)線均勻分布，如與壁厚相等的筒體連接，邊緣附近的最大應(yīng)力與薄膜應(yīng)力并無(wú)明顯不同。橢圓形封頭的應(yīng)力情況不如半球形封頭均勻，但比碟形封頭要好些，頂點(diǎn)處應(yīng)力最大，在赤道上出現(xiàn)周向壓應(yīng)力，當(dāng)di/(2h）=2與壁厚相等的筒體連接時(shí)，橢圓形封頭可以達(dá)到與筒體等強(qiáng)度。碟形封頭在力學(xué)上的最大缺點(diǎn)在于具有較小的折邊半徑r，這一折邊區(qū)的存在使得封頭的經(jīng)線不連續(xù)，以致使該處產(chǎn)生較大的經(jīng)向彎曲應(yīng)力和周向壓應(yīng)力。不過(guò)r/r越小，則折邊區(qū)的這些應(yīng)力就越大，因而有可能發(fā)生周向裂紋，亦可能出現(xiàn)周向折皺。當(dāng)r=0時(shí)，碟形封頭成為無(wú)折邊球形蓋，封頭的力學(xué)性能不好，在折點(diǎn)的局部區(qū)將出現(xiàn)峰值應(yīng)力，折點(diǎn)處的焊縫將成為危險(xiǎn)源，封頭與筒體的角焊縫為全焊透結(jié)構(gòu)。錐形封頭在化工容器中采用的目的是錐形殼體有利于流體均勻分布和排料，錐形封頭就力學(xué)特點(diǎn)來(lái)說(shuō)，錐頂尖部分強(qiáng)度很高，在錐頂尖開(kāi)孔一般不需補(bǔ)強(qiáng)。

3、制造方面及材料消耗各種封頭一般是由敲打、沖壓、滾卷或爆炸成型制造，半球形與橢圓形封頭通常用沖壓的方法制造，大型半球形封頭亦可先沖壓成球瓣，然后組對(duì)拼焊而成，碟形封頭通常用敲打、沖壓或爆炸成型，折邊部分可滾壓或敲打制成。從制造工藝分析，封頭越深，直徑與壁厚越大，越不易制造成，尤其當(dāng)選用高強(qiáng)鋼更如此。整體沖壓半球形封頭不如橢圓形封頭好制造。橢圓形封頭必須有幾何正確的橢圓面模具，人工敲打制造。橢圓形封頭制造靈活性大，錐形封頭的錐頂尖部分很難卷制，當(dāng)錐頂角較小時(shí)，為了避免制造上的困難和減小錐體高度，有時(shí)可以采用組合式封頭。

4、窄區(qū)間屈服強(qiáng)度是指屈服強(qiáng)度有上、下限要求，且上、下限區(qū)間控制在55mpa以內(nèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述已有技術(shù)存在的難題，本發(fā)明提供一種窄區(qū)間屈服強(qiáng)度封頭用鋼板的生產(chǎn)方法，滿足封頭用鋼強(qiáng)度性能穩(wěn)定的要求。

2、所述鋼板的合金成分及質(zhì)量百分比為c?≤0.12%，si?≤0.30%，mn0.80~1.20%，p≤0.020，s≤0.002，其余為fe和不可避免的雜質(zhì)；鋼板屈服強(qiáng)度290~345mpa，抗拉強(qiáng)度390~570mpa；鋼板屈服強(qiáng)度290~345mpa，抗拉強(qiáng)度390~570mpa；包括以下工藝步驟：采用板坯加熱溫度區(qū)間的窄區(qū)間控制，加熱溫度控制在1180~1220℃，兩階段軋制工藝，粗軋階段開(kāi)軋溫度為1050±20℃，精軋終軋溫度為830~850℃。

3、本發(fā)明研究試驗(yàn)鋼板的控溫軋制工藝參數(shù)（變形溫度、變形量、軋制溫度等）對(duì)試驗(yàn)鋼的組織性能的影響規(guī)律，重點(diǎn)研究板坯加熱溫度區(qū)間控制和精軋終軋溫度區(qū)間控制對(duì)試驗(yàn)鋼的強(qiáng)度性能穩(wěn)定性的影響規(guī)律。采用上述發(fā)明所產(chǎn)生的有益效果在于：本發(fā)明采用板坯加熱溫度窄區(qū)間控制和精軋終軋的窄區(qū)間溫度控制，旨在保證鋼板的窄區(qū)間屈服強(qiáng)度，有效控制上、下限區(qū)間在55mpa以內(nèi)，確保封頭用鋼性能強(qiáng)度的穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種窄區(qū)間屈服強(qiáng)度封頭用鋼板的生產(chǎn)方法，其特征在于：所述鋼板的合金成分及質(zhì)量百分比為c?≤0.12%，si?≤0.30%，mn?0.80~1.20%，p≤0.020，s≤0.002，其余為fe和不可避免的雜質(zhì)；鋼板屈服強(qiáng)度290~345mpa，抗拉強(qiáng)度390~570mpa；鋼板屈服強(qiáng)度290~345mpa，抗拉強(qiáng)度390~570mpa；包括以下關(guān)鍵工藝步驟：采用板坯加熱溫度區(qū)間的窄區(qū)間控制，加熱溫度控制在1180~1220℃，兩階段軋制工藝，粗軋階段開(kāi)軋溫度為1050±20℃，精軋終軋溫度為830~850℃。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種窄區(qū)間屈服強(qiáng)度封頭用鋼板的生產(chǎn)方法，涉及鋼鐵生產(chǎn)領(lǐng)域。所述鋼板的合金成分及質(zhì)量百分比為C≤0.12%，Si≤0.30%，Mn?0.80~1.20%，P≤0.020，S≤0.002，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)；鋼板屈服強(qiáng)度290~345Mpa，抗拉強(qiáng)度390~570Mpa；包括以下工藝步驟：采用板坯加熱溫度區(qū)間的窄區(qū)間控制，加熱溫度控制在1180~1220℃，兩階段軋制工藝，粗軋階段開(kāi)軋溫度為1050±20℃，精軋終軋溫度為830~850℃。鋼板屈服強(qiáng)度290~345Mpa，抗拉強(qiáng)度390~570Mpa。本發(fā)明通過(guò)控制板坯加熱溫度和軋制終軋溫度，得到穩(wěn)定性良好的屈服強(qiáng)度。

技術(shù)研發(fā)人員：劉琴,史術(shù)華,王振,脫臣德,馮贊,周光杰,高海亮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6