高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA及其制备方法，其中，高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA，按重量百分比，包括如下组分：C：0.23～0.27％，Si：0.20～0.35％，Mn：0.54～0.62％，P≤0.015％，S≤0.012％，Cr：1.64～1.72％，Mo：0.28～0.32％，V：0.20～0.24％，Ni≤0.15％，Cu≤0.15％，Alt：0.020～0.040％，余量为铁和不可避免的杂质。该高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA钢质纯净度高，耐高温，耐疲劳，力学性能稳定，该制备方法简单，实用，工艺稳定。

【技术实现步骤摘要】
高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA及其制备方法
本专利技术涉及钢材制备
，特别提供了一种高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA及其制备方法。
技术介绍
大容量、高参数发电机组的投运促进了中国电力系统大发展，因此，对涡轮机高温螺栓用钢的需求量也越来越大，螺栓用钢的质量关系到超临界百万机组运行稳定性，对产品质量要求越来越高，目前各个钢厂生产涡轮机高温螺栓用钢大多采用模铸生产，成材率低，成本高，产量小，生产节奏慢，而且使用情况不乐观，连铸存在下述问题：(1)电炉连铸冶炼节奏快，铁水比小，废钢合金含量高；(2)BG25Cr2MoVA钢种的合金含量高，Cr、Mo、V成分控制难；(3)连铸过程容易产生合金成分偏析；(4)合金含量高加热过程不容易烧透；(5)合金含量高轧制过程对轧机抗力较大；(6)钢材需要退火，烧钢温度、时间不好控制。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA及其制备方法，以解决上述问题。本专利技术一方面提供了一种高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA，按重量百分比，包括如下组分：C：0.23～0.27％，Si：0.20～0.35％，Mn：0.54～0.62％，P≤0.015％，S≤0.012％，Cr：1.64～1.72％，Mo：0.28～0.32％，V：0.20～0.24％，Ni≤0.15％，Cu≤0.15％，Alt：0.020～0.040％，余量为铁和不可避免的杂质。优选，所述的高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA，按重量百分比，包括如下组分：C：0.25％，Si：0.25％，Mn：0.58％，P≤0.012％，S≤0.010％，Cr：1.68％，Mo：0.30％，V：0.22％，Ni≤0.10％，Cu≤0.10％，Alt：0.030％，余量为铁和不可避免的杂质。本专利技术还提供了一种高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA的制备方法，高炉铁水依次经过预处理→电炉冶炼→精炼炉LF→真空脱气VD→中方坯连铸235mm×265mm连铸坯→步进式加热炉加热→高压水除鳞→粗轧机轧制→连轧机组→缓冷→退火→精整→探伤→检验，得到钢材，其中，电炉冶炼采用50t电炉冶炼，碳达到目标含量要求后出钢脱氧合金化；精炼炉LF为白渣操作，在保证渣流动性的条件下，控制渣碱度(CaO/SiO2)和渣中的氧势FeO+MnO≤1％，时时检测钢水，进行微调合金，保证钢水成分达到含量要求；真空脱气VD：保证脱气效果和促进夹杂物上浮，真空25min以上，成分调整至满足内控要求后进行钙处理，使钢中的夹杂物进一步上浮进入渣中，提高了钢水纯净度；中方坯连铸：密封钢包，采用大包覆盖剂、中间包覆盖剂、高碱度中包渣，中间包内氩气保护浇铸，结晶器电磁搅拌、调整末端电磁搅拌电流强度及二冷水量，打碎柱状晶，保证等轴晶的最大化，以提高等轴晶比率。优选，所述退火工艺如下：钢材以65～75℃/h的恒定升温速度加热到770±10℃，再以4～6℃/min的恒定冷却速度冷却到700±10℃，保温2-4h，然后出炉冷却。进一步优选，所述退火工艺如下：钢材以70℃/h的恒定升温速度加热到770℃，再以5℃/min的恒定冷却速度冷却到700℃，保温3h，然后出炉冷却。进一步优选，所述退火工艺如下：钢材以65～75℃/h的恒定升温速度加热到700±10℃，保温2-4h，然后出炉冷却。进一步优选，所述退火工艺如下：钢材以70℃/h的恒定升温速度加热到700℃，保温3h，然后出炉冷却。本专利技术的有益效果如下：1、采用50t电炉+LF+VD+中方坯(235mm×265mm)生产涡轮机高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA，实现了多炉连浇的连铸生产，吨钢成本降低300元以上，实现了电炉连铸流程批量生产涡轮机高温螺栓用钢的突破；2、解决了电炉快节奏冶炼高合金钢，提高铁水比80％以上，控制废钢引进的其它有害元素；3、精炼过程实现了Cr、Mo、V成分的均匀控制，VD真空脱气处理，能够充分降低钢水中[O]、[H]等气体含量，钙处理保证夹杂物充分上浮，保证了钢水纯净度；4、连铸采用结晶器电磁搅拌、末端电磁搅拌、控制二冷水流量等手段保证了铸坯内部质量均匀性，提高了等轴晶比率；5、加热过程保证铸坯烧透，轧制过程进行控温轧制，减小了轧机对钢材抗力的影响，保证钢材组织的均匀性；6、合理的退火工艺能够保证钢材组织均匀性，保证钢材应力小，硬度低，满足标准要求。具体实施方式下面将结合具体的实施方案对本专利技术进行进一步的解释，但并不局限本专利技术。实施例1高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA，按重量百分比，包括如下组分：C：0.23％，Si：0.35％，Mn：0.54％，P≤0.015％，S≤0.012％，Cr：1.72％，Mo：0.28％，V：0.20％，Ni≤0.15％，Cu≤0.15％，Alt：0.040％，余量为铁和不可避免的杂质。该高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA的制备方法如下：高炉铁水依次经过预处理→电炉冶炼→精炼炉LF→真空脱气VD→中方坯连铸235mm×265mm连铸坯→步进式加热炉加热→高压水除鳞→粗轧机轧制→连轧机组→缓冷→退火→精整→探伤→检验，得到钢材，其中，电炉冶炼采用50t电炉冶炼，碳达到目标含量要求0.23％后出钢脱氧合金化；精炼炉LF为白渣操作，在保证渣流动性的条件下，控制渣碱度(CaO/SiO2)和渣中的氧势FeO+MnO≤1％，时时检测钢水，进行微调合金，保证钢水成分达到含量要求：C：0.23％，Si：0.35％，Mn：0.54％，P≤0.015％，S≤0.012％，Cr：1.72％，Mo：0.28％，V：0.20％，Ni≤0.15％，Cu≤0.15％，Alt：0.040％；真空脱气VD：保证脱气效果和促进夹杂物上浮，真空25min以上，成分调整至满足内控要求(C：0.23％，Si：0.35％，Mn：0.54％，P≤0.015％，S≤0.012％，Cr：1.72％，Mo：0.28％，V：0.20％，Ni≤0.15％，Cu≤0.15％，Alt：0.040％)后进行钙处理，使钢中的夹杂物进一步上浮进入渣中，提高了钢水纯净度；中方坯连铸：密封钢包，采用大包覆盖剂、中间包覆盖剂、高碱度中包渣，中间包内氩气保护浇铸，结晶器电磁搅拌、调整末端电磁搅拌电流强度及二冷水量，打碎柱状晶，保证等轴晶的最大化，以提高等轴晶比率。其中，退火工艺如下：钢材以65℃/h的恒定升温速度加热到780℃，再以4℃/min的恒定冷却速度冷却到710℃，保温4h，然后出炉冷却。实施例2高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA，按重量百分比，包括如下组分：C：0.27％，Si：0.20％，Mn：0.62％，P≤0.015％，S≤0.012％，Cr：1.64％，Mo：0.32％，V：0.24％，Ni≤0.15％，Cu≤0.15％，Alt：0.020％，余量为铁和不可避免的杂质。该高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA的制备方法如下：高炉铁水依次经过预处理→电炉冶炼→精炼炉LF→真空脱气VD→中方坯连铸235mm×265mm连铸坯→步进式加热炉加热→高压水除鳞→粗轧机轧制→连轧机组→缓冷→退火→精整→探伤→检验，得到钢材，其中，电炉冶炼采用50t电炉冶炼，碳达到目标含量要求0.27％后出钢脱氧合金化；精炼本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA，其特征在于，按重量百分比，包括如下组分：C：0.23～0.27％，Si：0.20～0.35％，Mn：0.54～0.62％，P≤0.015％，S≤0.012％，Cr：1.64～1.72％，Mo：0.28～0.32％，V：0.20～0.24％，Ni≤0.15％，Cu≤0.15％，Alt：0.020～0.040％，余量为铁和不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
1.高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA，其特征在于，按重量百分比，包括如下组分：C：0.23～0.27％，Si：0.20～0.35％，Mn：0.54～0.62％，P≤0.015％，S≤0.012％，Cr：1.64～1.72％，Mo：0.28～0.32％，V：0.20～0.24％，Ni≤0.15％，Cu≤0.15％，Alt：0.020～0.040％，余量为铁和不可避免的杂质。2.按照权利要求1所述的高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA，其特征在于，按重量百分比，包括如下组分：C：0.25％，Si：0.25％，Mn：0.58％，P≤0.012％，S≤0.010％，Cr：1.68％，Mo：0.30％，V：0.22％，Ni≤0.10％，Cu≤0.10％，Alt：0.030％，余量为铁和不可避免的杂质。3.权利要求1或2所述高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA的制备方法，其特征在于，高炉铁水依次经过预处理→电炉冶炼→精炼炉LF→真空脱气VD→中方坯连铸235mm×265mm连铸坯→步进式加热炉加热→高压水除鳞→粗轧机轧制→连轧机组→缓冷→退火→精整→探伤→检验，得到钢材，其中，电炉冶炼采用50t电炉冶炼，碳达到目标含量要求后出钢脱氧合金化；精炼炉LF为白渣操作，在保证渣流动性的条件下，控制渣碱度(CaO/...

【专利技术属性】
技术研发人员：张群，赵千水，
申请(专利权)人：本钢板材股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21