【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冶金，具体涉及一种提高q345r（hic）钢板抗hic特性的热处理工艺。
技术介绍
1、q345r（hic）钢是一种具有抗氢致开裂特性的容器钢，其常见组织是铁素体和珠光体。在凝固过程中，由于合金元素的选分结晶，枝晶间锰的质量分数要明显高于枝晶内，而锰作为奥氏体区稳定元素，锰富集区的ar3转变温度要低于锰贫化区。当温度降低，铁素体会优先在锰贫化区形核、长大，且多个铁素体晶粒将会连接，并在生长前沿形成生长平面。由于碳在铁素体中的溶解度非常小，因此随着奥氏体向铁素体相转变，铁素体中的碳逐渐被排到锰富集区的奥氏体中，进而在后续相变中形成珠光体带。带状组织的存在使得q345r（hic）钢板组织不均匀，严重影响钢板性能。由于q345r（hic）钢主要应用于石化行业等含有湿硫化氢的恶劣环境中，极易发生硫化氢腐蚀导致氢致开裂，而带状组织会加剧q345r（hic）钢对氢致开裂的敏感性，促进裂纹沿着带状组织萌生和扩展，且带状组织越严重，氢致开裂的敏感性就越大，从而降低钢板的抗hic性能，影响钢板的服役寿命。
2、q345r（hic）钢板热处理通常采用正火热处理，例如cn 115896417 a，其公开了一种具有抗hic特性特厚钢板q345r的制备方法，采用正火热处理，工艺参数如下：加热温度900-910℃，保温时间2.0-2.5min/mm，保温结束风冷至400±50℃后再空冷至常温。由于风冷的冷速仍然较慢，奥氏体中仍然先析出较多的铁素体，因此对带状组织的消除效果不佳。cn 115652046 a公开了一种消除钢中带状组织
技术实现思路
1、针对现有q345r（hic）钢板热处理工艺存在的生产成本高的技术问题，本专利技术提供一种提高q345r（hic）钢板抗hic特性的热处理工艺，通过采用两阶段冷却方式，控制钢板的相变程度，从而改变钢板的最终组织，达到减轻带状组织，提高q345r（hic）钢板抗酸性能的目的，具有较好的社会和经济效益。
2、本专利技术技术方案如下：
3、一种提高q345r（hic）钢板抗hic特性的热处理工艺，包括如下步骤：
4、将钢板加热到ac3以上30-50℃，在炉时间≥30min，然后分两阶段冷却：
5、第一阶段，快速冷却，以25-30℃/s的速度冷却到ar1温度；
6、第二阶段，降低冷却速度，以2-5℃/s的速度冷却到bs温度；
7、随后空冷到室温。
8、该工艺涉及到的重要相变温度为ac3、ar1和bs，其中，
9、ac3：加热过程中奥氏体化温度；
10、ar1：冷却过程中奥氏体向珠光体转变的开始相变温度；
11、bs：冷却过程中铁素体向贝氏体转变的开始相变温度。
12、进一步的，q345r（hic）钢板的化学成分及其重量百分比为c：0.17%-0.19%、si：0.25%-0.45%、mn：1.20%-1.35%、p≤0.008%、s≤0.001%、nb≤0.050%、v≤0.050%、ca/s≥2.0，余量为fe和不可避免的杂质。
13、进一步的，q345r（hic）钢板中ca的重量百分比为≤0.025%。
14、进一步的，q345r（hic）钢板的厚度为8-80mm，例如8mm、10mm、12mm、15mm、20mm、25mm、30mm、35mm、40mm、45mm、50mm、60mm、70mm、80mm等。
15、进一步的，厚度>20mm的钢板，在炉时间按14-16min/cm控制。
16、进一步的，铸坯经堆垛缓冷、冷装入炉加热、轧制后得到用于热处理的钢板。
17、进一步的，堆垛缓冷时间为48小时以上。
18、进一步的，冷装入炉加热时间按8-14min/cm铸坯厚度控制，出炉温度为1155-1225℃。
19、进一步的，轧制过程中，控制除鳞高压水压力≥21mpa，以保证除鳞效果；精轧终轧温度为820-870℃；优选的，厚度>20mm的钢板轧后浇水冷却，终冷温度为640-700℃。
20、进一步的，q345r（hic）钢板的带状组织为0-1.0级，裂纹长度百分比（clr）为0%，裂纹厚度百分比（ctr）为0%，裂纹敏感百分比（csr）为0%。
21、进一步的，q345r（hic）钢板的最终金相组织为40%-45%珠光体+20%-30%贝氏体+25%-35%铁素体。
22、本专利技术的有益效果在于：
23、（1）本专利技术热处理工艺可显著降低带状组织级别，减轻带状组织对q345r（hic）钢板氢致开裂的促进作用，从而提高钢板抗hic性能，提升钢板的抗hic性能合格率，达到增强钢板在酸环境下服役寿命的效果。生产的钢板质量稳定，带状组织为0-1.0级，抗氢致开裂性能优良，能够达到并远超clr≤5.0%，ctr≤1.5%，csr≤0.5%的标准水平。
24、（2）本专利技术热处理工艺通过将钢板加热到其ac3以上30-50℃，使钢板充分奥氏体化，然后快速冷却到ar1温度，可以减少钢板在奥氏体和铁素体双相区的停留时间，减少铁素体的析出量，从而抑制铁素体向周围排碳，抑制带状组织形成，同时由于冷速较快，阻止了晶粒的快速长大，有利于保证钢板的强度性能；第二阶段减慢冷却速度，冷却到bs温度，再继续空冷至室温，使珠光体和粒状贝氏体有充足的形成时间，保证钢板的强度和塑性。
25、（3）本专利技术的工艺简单，稳定性高，生产周期短，可以显著降低生产成本，缩短工序，使q345r（hic）钢获得较好抗酸性能的同时，钢板的组织均匀性得到改善，保证了钢板的综合性能，具有较大的市场推广应用前景。
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1.一种提高Q345R（HIC）钢板抗HIC特性的热处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的热处理工艺，其特征在于，Q345R（HIC）钢板的化学成分及其重量百分比为C：0.17%-0.19%、Si：0.25%-0.45%、Mn：1.20%-1.35%、P≤0.008%、S≤0.001%、Nb≤0.050%、V≤0.050%、Ca/S≥2.0，余量为Fe和不可避免的杂质。
3.如权利要求2所述的热处理工艺，其特征在于，Q345R（HIC）钢板中Ca的重量百分比为≤0.025%。
4.如权利要求1所述的热处理工艺，其特征在于，Q345R（HIC）钢板的厚度为8-80mm。
5.如权利要求1所述的热处理工艺，其特征在于，铸坯经堆垛缓冷、冷装入炉加热、轧制后得到用于热处理的钢板。
6.如权利要求5所述的热处理工艺，其特征在于，冷装入炉加热时间按8-14min/cm铸坯厚度控制，出炉温度为1155-1225℃。
7.如权利要求5所述的热处理工艺，其特征在于，轧制过程中，控制除鳞高压水压力≥21MP
8.如权利要求7所述的热处理工艺，其特征在于，厚度>20mm的钢板轧后浇水冷却，终冷温度为640-700℃。
9.如权利要求1所述的热处理工艺，其特征在于，Q345R（HIC）钢板的带状组织为0-1.0级，CLR为0%，CTR为0%，CSR为0%。
10.如权利要求1所述的热处理工艺，其特征在于，Q345R（HIC）钢板的最终金相组织为40%-45%珠光体+20%-30%贝氏体+25%-35%铁素体。
...【技术特征摘要】
1.一种提高q345r（hic）钢板抗hic特性的热处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的热处理工艺，其特征在于，q345r（hic）钢板的化学成分及其重量百分比为c：0.17%-0.19%、si：0.25%-0.45%、mn：1.20%-1.35%、p≤0.008%、s≤0.001%、nb≤0.050%、v≤0.050%、ca/s≥2.0，余量为fe和不可避免的杂质。
3.如权利要求2所述的热处理工艺，其特征在于，q345r（hic）钢板中ca的重量百分比为≤0.025%。
4.如权利要求1所述的热处理工艺，其特征在于，q345r（hic）钢板的厚度为8-80mm。
5.如权利要求1所述的热处理工艺，其特征在于，铸坯经堆垛缓冷、冷装入炉加热、轧制后得到用于热处...
【专利技术属性】
技术研发人员：张同同，韩启彪，车金锋，孔雅，梁亚，韩力强，房振业，朱士鹏，汪鹏飞，
申请(专利权)人：山东钢铁集团日照有限公司，
类型：发明
国别省市：
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