大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板及生产方法技术

本发明专利技术公开了一种大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板及生产方法，所述钢板化学成分组成及质量百分含量为：C：0.08～0.13%，Si：0.15～0.40%，Mn：1.30～1.55%，P≤0.015%，S≤0.008%，Ni：0.15～0.40%，V：0.020～0.060%，Mo≤0.30%，Cr≤0.30%，Cu≤0.25%，余量为Fe和不可避免的杂质。本发明专利技术生产方法包括炼钢、加热、轧制和热处理工序，采用淬火+回火的热处理工艺，钢板抗拉强度Rm：610～730MPa，屈服强度ReL≥490MPa，延伸率A≥17%，‑20℃冲击功大于80J；同时生产成本低，满足大型储罐生产需要。

Quenched and tempered high-strength steel 12MnNiVR plate for large storage tank and production method thereof

The invention discloses a high strength steel 12MnNiVR steel plate and production method of a large storage tank, the steel chemical composition by weight percent: C:0.08 ~ 0.13%, Si:0.15 ~ 0.40%, Mn:1.30 ~ 1.55%, P = 0.015%, S = 0.008%, Ni:0.15 ~ 0.40%, V:0.020 ~ 0.060%, Mo = 0.30%, Cr = 0.30%, Cu = 0.25%, the remainder is Fe and inevitable impurities. The production method of the invention comprises a steel, heating, rolling and heat treatment process, the technology of heat treatment of quenching and tempering steel, the tensile strength of Rm:610 ~ 730MPa, the yield strength of ReL is more than 490MPa, elongation of A = 17%, C 20 impact power is greater than 80J; at the same time, low production cost, meet the production needs of large storage tanks.

【技术实现步骤摘要】
大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板及生产方法
本专利技术属于钢铁冶炼
，具体涉及一种大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板及生产方法。
技术介绍
12MnNiVR高强度低合金钢主要用于制造的关键金属材料。该钢具有高强度、高韧性及优良的大线能量焊接性能，国产压力容器用高强度钢板12MnNiVR正式走进国内大型原油储罐用钢市场，改变了国外钢板垄断的局面，使大型原油储罐用钢板实现国产化。随着压力容器大型原油储罐行业的不断发展，对设备制造用钢板的性能要求也起来越苛刻，对低温韧性的要求越来越高，大罐调质高强钢12MnNiVR钢板的开发，在目前形势下，作为高性能调制高强钢，起到不可估量的替代作用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板；本专利技术还提供一种大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板的生产方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板，所述钢板化学成分组成及质量百分含量为：C：0.08～0.13%，Si：0.15～0.40%，Mn：1.30～1.55%，P≤0.015%，S≤0.008%，Ni：0.15～0.40%，V：0.020～0.060%，Mo≤0.30%，Cr≤0.30%，Cu≤0.25%，余量为Fe和不可避免的杂质。本专利技术所述钢板厚度为30～60mm。本专利技术所述钢板抗拉强度Rm：610～730MPa，屈服强度ReL≥490MPa，延伸率A≥17%；-20℃冲击功＞80J。本专利技术还提供了一种大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板的生产方法，所述生产方法包括炼钢、加热、轧制和热处理工序；所述炼钢工序熔炼钢水的化学成分组成及质量百分含量为：C：0.08～0.13%，Si：0.15～0.40%，Mn：1.30～1.55%，P≤0.015%，S≤0.008%，Ni：0.15～0.40%，V：0.020～0.060%，Mo≤0.30%，Cr≤0.30%，Cu≤0.25%，余量为Fe和不可避免的杂质。本专利技术所述炼钢工序，精炼时间≥55min，出钢温度≥1660℃，无渣出钢。本专利技术所述加热工序，钢坯采用连续炉加热，最高加热温度1240℃，均热温度1200～1220℃。本专利技术所述轧制工序，采用Ⅱ型控制轧制，晾钢厚度≥3H，所述H为最终钢板厚度；Ⅱ阶段开轧温度≤930℃，终轧温度≤850℃，轧后采用ACC快冷，返红温度550～600℃。本专利技术所述热处理工序，采用淬火＋回火处理工艺。本专利技术所述热处理工序，淬火炉淬火温度920～940℃，保温时间2.5～3.5min/mm。本专利技术所述热处理工序，回火炉回火温度620～680℃，保温时间2～3min/mm，回火后即可得到所述的大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板。大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板的检测标准参考GB19189-2011。采用上述技术方案产生的有益效果在于：1、本专利技术采用淬火+回火的热处理工艺。2、本专利技术生产的钢板抗拉强度Rm：610～730MPa，屈服强度ReL≥490MPa，延伸率A≥17%，-20℃冲击功大于80J，力学性能完全满足标准要求，适合于制造大型储罐等关键设备部件。3、本专利技术生产的钢板具有纯净度较高、组织结构细小、焊接性能良好的特点，生产成本低，满足大型储罐生产需要。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细的说明。实施例1本实施例大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板厚度为30mm，钢板化学成分组成及质量百分含量为：C：0.09%，Si：0.25%，Mn：1.52%，P：0.007%，S：0.004%，Cr：0.03%，Mo：0.17%，Ni：0.22%，Cu：0.12%，V：0.048%，其余为Fe和不可避免的杂质。本实施例大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板的生产方法包括炼钢、加热、轧制和热处理工序，具体步骤如下：（1）炼钢工序：精炼时间60min，出钢温度1665℃，无渣出钢。制成连铸坯，炼钢工序钢水化学成分组成及质量百分含量同所述钢板化学成分组成及质量百分含量。（2）加热工序：钢坯连续炉加热最高加热温度1240℃，均热温度1205℃。（3）轧制工序：采用Ⅱ型控制轧制，晾钢厚度90mm，Ⅱ阶段开轧温度920℃，终轧温度840℃，轧后采用ACC快冷，返红温度550℃。（4）热处理工序：采用淬火＋回火处理工艺；淬火炉淬火温度930℃，保温时间2.5min/mm；回火炉回火温度620℃，保温时间2min/mm，回火后即可得到所述的大型储罐用调质高强度12MnNiVR钢板。所得钢板的力学性能：抗拉强度Rm：670MPa，屈服强度ReL：565MPa，延伸率22%；-20℃冲击功为290J,374J,337J。实施例2本实施例大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板厚度为36mm，钢板化学成分组成及质量百分含量为：C：0.10%，Si：0.26%，Mn：1.51%，P：0.007%，S：0.004%，Cr：0.06%，Mo：0.17%，Ni：0.22%，Cu：0.13%，V：0.047%，其余为Fe和不可避免的杂质。本实施例大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板的生产方法包括炼钢、加热、轧制和热处理工序，具体步骤如下：（1）炼钢工序：精炼时间62min，出钢温度1669℃，无渣出钢。制成连铸坯，炼钢工序钢水化学成分组成及质量百分含量同所述钢板化学成分组成及质量百分含量。（2）加热工序：钢坯连续炉加热最高加热温度1240℃，均热温度1205℃。（3）轧制工序：采用Ⅱ型控制轧制，晾钢厚度108mm，Ⅱ阶段开轧温度910℃，终轧温度830℃，轧后采用ACC快冷，返红温度560℃。（4）热处理工序：采用淬火＋回火处理工艺；淬火炉淬火温度925℃，保温时间3min/mm；回火炉回火温度630℃，保温时间2.5min/mm，回火后即可得到所述的大型储罐用调质高强度12MnNiVR钢板。所得钢板的力学性能：抗拉强度Rm：670MPa，屈服强度ReL：565MPa，延伸率21.5%；-20℃冲击功为206J,245J,240J。实施例3本实施例大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板厚度为60mm，钢板化学成分组成及质量百分含量为：C：0.11%，Si：0.23%，Mn：1.48%，P：0.009%，S：0.003%，Cr：0.07%，Mo：0.17%，Ni：0.20%，Cu：0.12%，V：0.048%，其余为Fe和不可避免的杂质。本实施例大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板的生产方法包括炼钢、加热、轧制和热处理工序，具体步骤如下：（1）炼钢工序：精炼时间68min，出钢温度1675℃，无渣出钢。制成连铸坯，炼钢工序钢水化学成分组成及质量百分含量同所述钢板化学成分组成及质量百分含量。（2）加热工序：钢坯连续炉加热最高加热温度1240℃，均热温度1210℃。（3）轧制工序：采用Ⅱ型控制轧制，晾钢厚度180mm，Ⅱ阶段开轧温度900℃，终轧温度820℃，轧后采用ACC快冷，返红温度575℃。（4）热处理工序：采用淬火＋回火处理工艺；淬火炉淬火温度920℃，保温时间3.5min/mm；回火炉回火温度640℃，保温时间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板，其特征在于，所述钢板化学成分组成及质量百分含量为：C：0.08～0.13%，Si：0.15～0.40%，Mn：1.30～1.55%，P≤0.015%，S≤0.008%，Ni：0.15～0.40%，V：0.020～0.060%，Mo≤0.30%，Cr≤0.30%，Cu≤0.25%，余量为Fe和不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
1.一种大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板，其特征在于，所述钢板化学成分组成及质量百分含量为：C：0.08～0.13%，Si：0.15～0.40%，Mn：1.30～1.55%，P≤0.015%，S≤0.008%，Ni：0.15～0.40%，V：0.020～0.060%，Mo≤0.30%，Cr≤0.30%，Cu≤0.25%，余量为Fe和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的一种大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板，其特征在于，所述钢板厚度为30～60mm。3.根据权利要求1或2所述的一种大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板，其特征在于，所述钢板抗拉强度Rm：610～730MPa，屈服强度ReL≥490MPa，延伸率A≥17%；-20℃冲击功＞80J。4.基于权利要求1-3任意一项所述的一种大型储罐用调质高强钢12MnNiVR钢板的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括炼钢、加热、轧制和热处理工序；所述炼钢工序熔炼钢水的化学成分组成及质量百分含量为：C：0.08～0.13%，Si：0.15～0.40%，Mn：1.30～1.55%，P≤0.015%，S≤0.008%，Ni：0.15～0.40%，V：0.020～0.060%，Mo≤0.30%，Cr≤0.30%，Cu≤0.25%，余量为Fe和不可...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓建军，赵文忠，王甜甜，尹卫江，雷钧皓，李志琼，
申请(专利权)人：舞阳钢铁有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河南,41