一种薄规格高韧性12Cr1MoVR压力容器钢板的生产方法技术

本发明专利技术公开了薄规格高韧性12Cr1MoVR压力容器钢板的生产方法，包括KR脱硫

【技术实现步骤摘要】
一种薄规格高韧性12Cr1MoVR压力容器钢板的生产方法


[0001]本专利技术涉及热轧领域，尤其涉及一种薄规格高韧性12Cr1MoVR压力容器钢板的生产方法。

技术介绍

[0002]12Cr1MoVR是低合金压力容器钢板，主要用于石油石化行业、化工设备制造企业、电站建设、锅炉和压力容器制造等，用户对热强性和持久塑性提出更高要求，对现有工艺进行优化，提升钢板韧性，同时满足强度要求，以满足用户使用要求。
[0003]申请号CN 109112400 A的专利“一种容器用耐热12Cr1MoVR钢板及其生产方法”提供了一种50～80mm厚的压力容器钢板生产方法，本方法提供10
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40mm厚的压力容器钢板生产方法。
[0004]申请号CN 112442637 A的专利“一种新型合金容器用钢板12Cr1MoVR的生产方法”，提供了一种新型合金容器用钢板12Cr1MoVR的生产方法，采用控制轧制交货工艺，本方法提供一种正火+回火热处理工艺压力容器钢板，相比上述专利工艺稳定，利于控制，表面质量良好，韧性优良的钢板。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种生产工艺稳定、性能优良、表面质量和冲击韧性薄规格高韧性12Cr1MoVR压力容器钢板生产方法，采用正火+回火热处理工艺，采用窄成分控制，对轧制及热处理工艺进行精准控制，确保钢板性能优良，特别是韧性满足用户的高标准要求。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]本专利技术一种薄规格高韧性12Cr1MoVR压力容器钢板的生产方法，包括：
[0008]1)、转炉出钢温度1630～1660℃，采用单渣工艺冶炼，采用低碳锰铁和硅铝铁合金脱氧合金化，转炉渣层厚度小于50mm；
[0009]2)、钢水进行RH炉处理，RH真空处理时间不少于20分钟，纯脱气时间不少于15分钟，最小真空度80
‑
125Pa，离位氢含量小于等于1.5ppm；
[0010]3)、连铸坯的厚度为300mm，钢水浇铸时过热度控制在15～28℃，换包时中包液位不小于30吨；连铸时采用轻压下，轻压下位置为凝固终端前三、四段，总压下量为8.0mm；连铸时采用电磁搅拌，电磁搅拌位置为4段、5段，电磁搅拌频率为5Hz，电流为380A；结晶器宽侧水量4500L/min,窄侧水量370L/min，结晶器进水温度控制在36
±
2℃，结晶器进水温度控制在38
±
1℃，二冷水温度控制在22～25℃，水质指标要符合工艺要求；采用保护浇注，长水口密封氩气压力控制在≥0.3MPa，流量控制在130～160L/min；中间包浸入水口密封氩气压力0.2Mpa，流量15～20L/min；浇铸时拉速需稳定在0.8m/min；铸坯矫直温度控制在950～1000℃，且铸坯沿宽度方向的温差不得超过50℃做好保护浇注，谨防钢水二次氧化和吸气增氮；
[0011]4)、切割后的铸坯立即放入缓冷区缓冷，缓冷区是将坯库的保温性能好的一块地
方四周用耐火砖砌墙围起来，墙的高度4米，热坯集中放入可以减缓铸坯降温，消除内部应力；将每垛坯子放到最高，坯垛集中摆放，缓冷时间72小时以上；
[0012]5)、加热工艺：板坯加热时采用三段式加热的步进式加热炉，第一加热段的加热温度1160～1200℃，加热时间40～50分钟；第二加热段的加热温度1200～1260℃，加热时间45～60分钟；总加热时间不少于220分钟；板坯出炉温度1210
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1250℃；
[0013]6)、轧制及冷却工艺：板坯加热好之后进行两阶段控制轧制，第一阶段轧制在粗轧机上完成，第一阶段开轧厚度为板坯厚度，第一阶段开轧温度不小于1200℃，第一阶段轧制时设定扭矩为2400kNm，设定压下量为38mm，轧制速度为2.1～3.4m/s，高温延伸阶段的单道次压下率不小于18％，第一阶段终轧温度≥1050℃，第一阶段轧制到第二阶段的开轧厚度为止；第二阶段轧制在精轧机上完成，第二阶段开轧温度为940～980℃，第二阶段的开轧厚度为57～125mm，第二阶段终轧温度为870～920℃，第二阶段轧制时设定扭矩为2200kNm、设定轧制力为85MN、设定压下量为20mm，末道次压下率5％～10％，以保证板形；钢板轧完后进行层流冷却，ACC水温为17～20℃，冷却速度为15～22℃/s，终冷温度为620～660℃，一般头部遮蔽0
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2.0m，尾部遮蔽0
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2.5m，边部遮挡0
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2.0m，控制钢板返红后整体温度差≤50℃；
[0014]7)、采用正火+回火热处理工艺，正火炉保温温度880～960℃，保温时间＞3分钟，在炉时间10～30min，回火保温温度680～760℃，保温时间＞10分钟，在炉时间20～40min；出炉空冷，平铺冷却到200℃后采用堆垛缓冷，缓冷时间大于6小时。
[0015]进一步的，为保证一定的压缩比板坯质量，选用300mm厚的连铸坯,铸坯中心偏析不大于C2.5，中心疏松不大于2.5级，中间裂纹不大于1.0级。
[0016]进一步的，所述钢板包含的质量百分比的化学成分为：C：0.12～0.14％、Si：0.25～0.35％、Mn：0.50～0.65％、P：≤0.015％、S：≤0.005％、Nb：0.025～0.035％、V：0.15～0.30％，Cr：0.90～1.20％，Mo：0.25～0.35％，Als：0.15～0.32％，H≤1.7ppm；O:≤0.0036％；N：≤0.0044％；其余为铁和不可避免杂质。
[0017]进一步的，其化学成分的质量百分含量为：C 0.12％、Si 0.28％、Mn 0.57％、P 0.013％、S 0.004％、Als 0.024％、Nb 0.025％、V 0.18％、Cr 0.88％，Mo 0.26％，H 0.6ppm；O:0.0030％；N：0.0040％；余量为Fe和不可避免的杂质。
[0018]进一步的，其化学成分的质量百分含量为：C 0.14％、Si 0.28％、Mn 0.60％、P 0.010％、S 0.003％、Als 0.027％、Nb 0.030％、V 0.20％、Cr 1.0％，Mo 0.25％，H 0.5ppm；O:0.0025％；N：0.0038％，余量为Fe和不可避免的杂质。
[0019]进一步的，其化学成分的质量百分含量为：C 0.12％、Si 0.34％、Mn 0.55％、P 0.0015％、S 0.005％、Als 0.020％、Nb 0.025％、V 0.16％、Cr 0.90％、Mo 0.28％，H 0.9ppm；O:0.0035％；N：0.0045％余量为Fe和不可避免的杂质。
[0020]进一步的，其化学成分的质量百分含量为：C 0.12％、Si 0.25％、Mn 0.62％、P 0.008％、S 0.003％、Als 0.030％、Nb 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种薄规格高韧性12Cr1MoVR压力容器钢板的生产方法，其特征在于：包括：1)、转炉出钢温度1630～1660℃，采用单渣工艺冶炼，采用低碳锰铁和硅铝铁合金脱氧合金化，转炉渣层厚度小于50mm；2)、钢水进行RH炉处理，RH真空处理时间不少于20分钟，纯脱气时间不少于15分钟，最小真空度80
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125Pa，离位氢含量小于等于1.5ppm；3)、连铸坯的厚度为300mm，钢水浇铸时过热度控制在15～28℃，换包时中包液位不小于30吨；连铸时采用轻压下，轻压下位置为凝固终端前三、四段，总压下量为8.0mm；连铸时采用电磁搅拌，电磁搅拌位置为4段、5段，电磁搅拌频率为5Hz，电流为380A；结晶器宽侧水量4500L/min,窄侧水量370L/min，结晶器进水温度控制在36
±
2℃，结晶器进水温度控制在38
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1℃，二冷水温度控制在22～25℃，水质指标要符合工艺要求；采用保护浇注，长水口密封氩气压力控制在≥0.3MPa，流量控制在130～160L/min；中间包浸入水口密封氩气压力0.2Mpa，流量15～20L/min；浇铸时拉速需稳定在0.8m/min；铸坯矫直温度控制在950～1000℃，且铸坯沿宽度方向的温差不得超过50℃做好保护浇注，谨防钢水二次氧化和吸气增氮；4)、切割后的铸坯立即放入缓冷区缓冷，缓冷区是将坯库的保温性能好的一块地方四周用耐火砖砌墙围起来，墙的高度4米，热坯集中放入可以减缓铸坯降温，消除内部应力；将每垛坯子放到最高，坯垛集中摆放，缓冷时间72小时以上；5)、加热工艺：板坯加热时采用三段式加热的步进式加热炉，第一加热段的加热温度1160～1200℃，加热时间40～50分钟；第二加热段的加热温度1200～1260℃，加热时间45～60分钟；总加热时间不少于220分钟；板坯出炉温度1210
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1250℃；6)、轧制及冷却工艺：板坯加热好之后进行两阶段控制轧制，第一阶段轧制在粗轧机上完成，第一阶段开轧厚度为板坯厚度，第一阶段开轧温度不小于1200℃，第一阶段轧制时设定扭矩为2400kNm，设定压下量为38mm，轧制速度为2.1～3.4m/s，高温延伸阶段的单道次压下率不小于18％，第一阶段终轧温度≥1050℃，第一阶段轧制到第二阶段的开轧厚度为止；第二阶段轧制在精轧机上完成，第二阶段开轧温度为940～980℃，第二阶段的开轧厚度为57～125mm，第二阶段终轧温度为870～920℃，第二阶段轧制时设定扭矩为2200kNm、设定轧制力为85MN、设定压下量为20mm，末道次压下率5％～10％，以保证板形；钢板轧完后进行层流冷却，ACC水温为17～20℃，冷却速度为15～22℃/s，终冷温度为620～660℃，一般头部遮蔽0
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2.0m，尾部遮蔽0
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2.5m，边部遮挡0
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2.0m，控制钢板返红后整体...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙长玉，薛越，李浩，高军，张军，柳捷，
申请(专利权)人：包头钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：