一种200mm厚抗氢致开裂压力容器钢板及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106086642A(43)申请公布日2016.11.09(21)申请号201610460072.3C22C38/12(2006.01)(22)申请日2016.06.23C22C38/14(2006.01)C22C38/32(2006.01)(71)申请人江阴兴澄特种钢铁有限公司C21D8/02(2006.01)地址214434江苏省无锡市江阴市滨江东C21D1/28(2006.01)路297号C21D1/18(2006.01)(72)发明人李经涛刘海宽高助忠张建恽鹏程张军(74)专利代理机构江阴市同盛专利事务所(普通合伙)32210代理人孙燕波(51)Int.Cl.C22C38/04(2006.01)C22C38/02(2006.01)C22C38/18(2006.01)C22C38/08(2006.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称一种200mm厚抗氢致开裂压力容器钢板及其制造方法(57)摘要本发明涉及一种200mm厚抗氢致开裂压力容器钢板，该钢板的化学成分按重量百分比计为C0.15～0.20%，Si0.20～0.40%，Mn1.05～1.20%，P≤0.006%，S≤0.001%，Cr0.15～0.25%，Ni0.15～0.35%，Nb≤0.01%，V≤0.01%，Ti≤0.01%，B≤0.0005%，余量为Fe及不可避免的杂质元素。采用模铸扁锭生产，路线：电炉→LF精炼→VD精炼→模铸→钢锭缓冷→钢锭加热→钢锭轧制→钢板缓冷→探伤→正火+水加速冷却→回火→精整→检验→入库。钢板具有匹配良好的力学性能和优异的抗氢致开裂性能，在高温长时间模拟焊后热处理后，钢板的强度和低温冲击韧性不明显减弱。CN106086642ACN106086642A权利要求书1/1页1.一种200mm厚抗氢致开裂压力容器钢板，其特征在于：该钢板的化学成分按重量百分比计为C：0.15～0.20%，Si：0.20～0.40%，Mn：1.05～1.20%，P：≤0.006%，S：≤0.001%，Cr：0.15～0.25%，Ni：0.15～0.35%，Nb：≤0.01%，V：≤0.01%，Ti：≤0.01%，B：≤0.0005%，余量为Fe及不可避免的杂质元素。2.一种制造如权利要求1所述200mm厚抗氢致开裂压力容器钢板的方法，其特征在于：工艺步骤如下：采用模铸扁锭生产，其工艺路线：电炉→LF精炼→VD精炼→模铸→钢锭缓冷→钢锭加热→钢锭轧制→钢板缓冷→探伤→正火+水加速冷却→回火→精整→检验→入库；主要工序的具体操作如下，1）冶炼工艺电炉冶炼和LF精炼炼工序结束后均进行扒渣处理，严格控制S≤0.001%，P≤0.006%，A类、B类、C类、D类和Ds非金属夹杂物类单项≤1.0级，其总和≤3.5级；采用低过热度氩气保护浇注，钢锭脱模后入坑缓冷48小时以上，确保钢中的氢充分扩散；2）加热、轧制工艺钢锭采用均热炉加热，总加热时间≥30h，预热段温度为600～650℃，保温时间2-4h；然后以不大于80℃/h速度升温至第一保温段，第一保温段温度为800～850℃，保温时间4-6h后，再以不大于80℃/h速度升温至第二保温段即均热段；第二保温段温度为1260～1280℃，保温时间为14-16h；采用“高温大压下”轧制工艺，开轧温度为1150-1200℃，为了变形充分渗透到钢锭心部，纵轧道次至少有2个道次的单道次压下量≥50mm；为了防止混晶，单道次压下率≥6%，终轧温度控制在900～950℃，钢板下线后堆垛缓冷72小时以上，充分扩氢；3）热处理工艺采用正火+水加速冷却+回火工艺，正火加热温度为890～910℃，保温时间系数：2.0～2.5min/mm，水冷，使钢板表面冷却至500-600℃；回火：回火温度640～660℃，钢板回火温度不低于模拟焊后热处理温度，保温时间系数：3.5～4.5min/mm。2CN106086642A说明书1/7页一种200mm厚抗氢致开裂压力容器钢板及其制造方法技术领域[0001]本发明属于钢板制造领域，具体涉及一种厚度为200mm的SA516Gr70(HIC)抗氢致开裂压力容器钢板及其制造方法。背景技术[0002]SA516Gr70(HIC)钢板是石化行业湿硫化氢（含有气相或溶解在液相水中，不论是否有氢气存在的酸性工艺环境）环境使用的主要金属材料。氢致开裂(HIC)是湿硫化氢环境造成设备破坏的主要形式之一。压力容器一旦失效，将造成巨大的经济损失，也是当前采油、炼油、化工、煤气生产中最为突出的腐蚀问题和技术难题之一，严重困扰着石化企业生产装置的安全运行。随着资源品质劣化和设备大型化的发展趋势，湿硫化氢环境用压力容器钢板的需求量逐年增大，且向大厚度、