一种耐硫化氢腐蚀高强韧性正火钢及其制造方法技术

技术编号:26337928 阅读:70 留言:0更新日期:2020-11-13 19:39
本发明专利技术公开了一种耐硫化氢腐蚀高强韧性正火钢,包括:C:0.08‑0.11%;Si:0.25‑0.40%;Mn:1.30‑1.40%;Cr:0.20‑0.30%;Nb:0.030‑0.045%;Ti:0.010‑0.020%;Alt:0.020‑0.040%;P:≤0.012%;S:≤0.0020%;N:≤0.0045%;H:≤0.0002%;Ca:0.0025‑0.0040%。本发明专利技术还公开了其制造方法,包括铁水预处理、转炉冶炼、LF炉精炼、RH真空处理、连铸坯浇铸、连铸坯加热及轧制、正火热处理步骤。本发明专利技术所述的钢材,综合力学性能稳定,满足耐H

【技术实现步骤摘要】
一种耐硫化氢腐蚀高强韧性正火钢及其制造方法
本专利技术属于金属材料制造
,具体涉及一种耐硫化氢腐蚀高强韧性正火钢及其制造方法,尤其是一种高强度、高韧性、正火态、耐湿硫化氢(H2S)腐蚀钢,正火条件下屈服强度≥355MPa、抗拉强度≥510MPa级、-60℃横向冲击功≥100J、具有优良抗氢致开裂(HIC)及硫化物应力腐蚀开裂(SSC)性能低合金结构钢。
技术介绍
随着资源品质劣化、设备的大型化和设备轻量化的发展趋势,设计上需要选用高强度高韧性钢种。结合不同的精炼、连铸、模铸、电渣重熔和控制轧制等新技术、新工艺,采用微合金化技术,控制较低的夹杂物含量和低S、低H以及均匀细小的晶粒组织,能够保证更高强度级别的钢种,并具有良好的抗H2S腐蚀性能。20世纪90年代中期以来,石化企业逐步加大了炼制中东地区高S含量原油的比例,国产原油的酸值和S含量也呈逐步上升的趋势,硫化物的低温腐蚀问题越来越突出。湿H2S环境下引起压力容器及管道的腐蚀、HIC、SSC等事故呈不断上升趋势,严重困扰着石化企业生产装置的安全运行。湿H2S环境造成设备破坏带来的损本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐硫化氢腐蚀高强韧性正火钢,其特征在于:包括如下重量百分比的各组分:C:0.08-0.11%;Si:0.25-0.40%;Mn:1.30-1.40%;Cr:0.20-0.30%;Nb:0.030-0.045%;Ti:0.010-0.020%;Alt:0.020-0.040%; P:≤0.012%;S:≤0.0020%;N:≤0.0045%;H:≤0.0002%;Ca:0.0025-0.0040%;其余为Fe及不可避免杂质;其中,碳当量CEV的范围为0.34-0.39%,焊接裂纹敏感性指数Pcm的范围为0.16-0.19%。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐硫化氢腐蚀高强韧性正火钢,其特征在于:包括如下重量百分比的各组分:C:0.08-0.11%;Si:0.25-0.40%;Mn:1.30-1.40%;Cr:0.20-0.30%;Nb:0.030-0.045%;Ti:0.010-0.020%;Alt:0.020-0.040%;P:≤0.012%;S:≤0.0020%;N:≤0.0045%;H:≤0.0002%;Ca:0.0025-0.0040%;其余为Fe及不可避免杂质;其中,碳当量CEV的范围为0.34-0.39%,焊接裂纹敏感性指数Pcm的范围为0.16-0.19%。


2.如权利要求1所述的一种耐硫化氢腐蚀高强韧性正火钢的制造方法,其特征在于:
包括如下步骤:
(1)铁水预处理步骤:采用深脱硫模式,包底加小粒白灰500kg,初始S含量按照实际值1.2倍设置,目标S含量按“≤0.003%”设置;喷Mg量比理论计算多10kg,喷吹完毕后,进行扒渣操作,先扒渣4-5min,然后加聚渣剂60-80kg,停2min后再扒3-4min,保证净扒渣时间≥7min,;
(2)转炉冶炼步骤:转炉出钢温度1650±20℃;采用双渣法,低温拉C脱P,后吹进行脱C,后吹率100%;吹炼过程采用底吹氩模式,初期底吹氩气流量为420±10m3/h、吹炼末期底吹氩气流量520±10m3/h;出钢1/3时,随钢流加入白灰及萤石进行渣洗;出钢完毕后,在渣面加铝篦子;
(3)LF炉精炼步骤:用低碳锰铁调Mn,LF结束温度1635±10℃;LF结束Al含量按照0.020-0.050%控制,LF炉总调铝量不超过5kg/吨钢水;出LF炉前加入钛铁调Ti,吸收率80%~85%;P含量在0.005-0.006%之间;S含量在0.0006-0.008%之间;Ca含量在25-40ppm之间,且Ca/S的值大于1.25;
(4)RH真空处理步骤:RH处理结束温度1585±5℃,软吹结束温度1565±5℃;提升氩流量至800~1200NL/min,保证深真空处理时间≥15min;最后一批合金调整完成之后,要求真空处理时间≥5min;真空结束进行定氢;吊包前对钢水进行...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋欣李伟毕建伟李新宇杨福新欧阳宇于浩冯仰峰于涛马鑫杨志强邴纯李冠生甄新刚杨清山张硕郑伟
申请(专利权)人:五矿营口中板有限责任公司
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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