一种低温韧性的Ni-Mo-Cr系钢及预备热处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种低温韧性的Ni

【技术实现步骤摘要】
一种低温韧性的Ni
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Mo
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Cr系钢及预备热处理工艺


[0001]本专利技术涉及一种预备热处理工艺，具体涉及一种低温韧性的Ni
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Mo
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Cr系钢及预备热处理工艺。

技术介绍

[0002]低合金钢具有良好的强韧性配合、生产成本较低、且工艺易于控制，同时，合金元素含量低，具有一定的抗中子辐射能力，成为制造核电反应堆压力容器及其零部件(如顶盖、筒体、法兰、封头等)的主要材料。核电站内部的特殊环境，要求核电压力容器用钢具备良好的强度与韧性匹配、较低的脆性转变温度、较高的疲劳强度，同时具有长期的抗中子辐射能力。
[0003]为确保核电用钢的可靠性与稳定性，工程上通常采用成熟钢种作为核电反应堆压力容器及其零部件材料。最早使用C
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Mn钢锻件，之后发展为C
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Mn
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Mo钢。在此基础上，通过添加Ni元素开发出Mn
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Mo
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Ni系低合金高强钢(以SA508Gr.3钢为主)，进一步提高淬透本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高Ni
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Mo
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Cr系钢低温韧性的预备热处理工艺，其特征在于，针对的Ni
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Mo
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Cr钢锭包含以下质量百分数的成分：0.15～0.12％C、2.0～2.5％Cr、3.5～3.7％Ni、0.5％Mo、0.1～0.3％Si、0.1～0.3％Mn，其余为Fe，该预备热处理工艺包含：(1)高温均匀化处理：将所述Ni
‑
Mo
‑
Cr钢锭在惰性气体保护炉中加热至Ac3以上150～250℃范围内，保温30min，进行均匀化处理，获得单相奥氏体组织；(2)预备热处理一：依次进行高温锻造、淬火、回火、冷却；其中，所述高温锻造，为：将钢锭从惰性气体保护炉中取出，立即进行高温锻造，锻造比为6～9，终锻温度为960～980℃；所述淬火，为：在所述高温锻造后立即将钢锭浸入60
±
15℃淬火油中冷却至室温，获得以马氏体为主的组织；所述回火，为：对淬火后钢锭进行回火处理，回火温度在T
再
范围内，保温2～4h；所述冷却，为：将所述回火后的钢锭先随炉冷却至400℃，然后将钢锭取出进行空冷；(3)预备热处理二：依次进行加热、二次锻造、二次淬火、二次回火、二次冷却；其中，所述加热，为：经所述预备热处理一的工艺后，将钢锭重新放入惰性气体保护炉中进行加热，温度在Ac3以上20～50℃范围内，保温20～30min；所述二次锻造，为：将钢锭从惰性气体保护炉中取出，立即进行锻造，锻造比为3～5，终锻温度为850～870℃；所述二次淬火，为：经所述二次锻造后立即将钢锭浸入60
±
15℃淬火油中冷却至室温，获得以马氏体为主的组织；所述二次回火，为：对所述二次淬火后的钢锭进行回火处理，回火温度在T
再
范围内，保温2～4h；所述二次冷却，为：经所述二次回火后的钢锭先随炉冷却至400℃，之后将钢锭取出进行空冷，得到低温韧性的Ni
‑
Mo
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Cr系钢。2.根据权利要求1所述的预备热处理工艺，其特征在于，在步骤(1)中，所述高温均匀化处理加热的温度为1150℃；在步骤(2)和(3)中，回火温度均为640～680℃；在步骤(3)中，所述加热的温度为900～960℃。3.根据权利要求1所述的预备热处理工艺，其特征在于，该预备热处理工艺得到的低温韧性的Ni
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Mo
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Cr系钢，低温韧脆性转变温度为
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120～
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110℃。4.根据权利要求1
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3中任意一项所述的预备热处理工艺，其特征在于，该预备热处理工艺得到的低温韧性的Ni
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Mo
‑
Cr系钢，屈服强度σ
s
为455～501MPa，抗拉强度σ
b
＝575～635MPa，断裂韧性K
1C
＝150～157...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔勋，施丛国，吴为臻，孟东容，李京泽，赵巧绒，
申请(专利权)人：西京学院，
类型：发明
国别省市：