一种高品质低温储油罐用钢板及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种高品质低温储油罐用钢板及其生产方法，钢板化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.05

【技术实现步骤摘要】
一种高品质低温储油罐用钢板及其生产方法


[0001]本专利技术属于冶金
，具体涉及一种高品质低温储油罐用钢板及其生产方法。

技术介绍

[0002]随着我国石油、化工等能源行业的飞速发展，低合金调质高强钢得以快速发展并在工程方面广泛应用。工程钢结构日趋大型化、高性能化和轻量化，如大型储油罐、大型球罐等工程结构的建造，对钢板提出了更高更新的技术要求。如淄输油管道10万立浮顶油罐用低温高强钢板，钢板强度、塑韧性均显著高于标准要求，且还需保证模拟焊后热处理后性能的稳定性。另外，近些年为提高生产效率,大线能量焊接技术得到广泛应用，但增大的线能量会造成高强钢板冲击性能及焊接性能的显著恶化，并产生焊接裂纹。所以传统的低合金高强钢板已不能满足日益严苛的设计需求，开发高韧高强、且具有优异焊接性能的高品质低温储油罐用钢板十分必要。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种高品质低温储油罐用钢板及其生产方法。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是：一种高品质低温储油罐用钢板，其化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.05
‑
0.07%，Si：0.10
‑
0.30%，Mn：1.45～1.55%，P≤0.020%，S≤0.005%，Cr：0.20
‑
0.25%，V：0.035
‑
0.040%；Ni：0.15
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0.20%，Ti：0.025
‑
0.030%，Nb：0.020/>‑
0.025%，Alt≤0.010%，B：0.0010
‑
0.0015%,CEV：0.37
‑
0.39%，Pcm：0.16
‑
0.18%，余量为Fe和不可避免的杂质。
[0005]所述钢板厚度规格为10～35mm。
[0006]所述钢板交货态及模焊态力学性能满足：常温拉伸ReH：≥490MPa，Rm：610～730MPa，A≥19.0%，屈强比≤0.90%；
‑
20℃横向冲击功≥100J。
[0007]所述钢板模拟焊后热处理工艺为：保温温度550
‑
620℃，保温时间≤12h。
[0008]所述钢板具有较好的抗大能量焊接性能，热输入值达50KJ/cm以上时，焊接热影响区
‑
20℃横向冲击功满足≥80J。
[0009]本专利技术还提供了一种高品质低温储油罐用钢板的生产方法，包括冶炼、轧制、热处理工序。
[0010]所述冶炼工序，采用LF+VD炉外精炼工艺；LF初期采用Si
‑
Mn合金脱氧，待钢中氧含量至80ppm以下时，加入200～300Kg Ti
‑
Fe进行脱氧；LF白渣时间不低于25min；VD处理前加入100
‑
150m钙线，真空保持18
‑
20min，真空后软吹10
‑
15min。
[0011]所述轧制工序：铸坯装炉温度200
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300℃，确保坯料加热充分；采用两阶段控轧工艺，II阶段开轧温度860
‑
890℃，终轧温度770
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800℃，返红温度600
‑
650℃。
[0012]所述热处理工序：采用正火+淬火+回火工艺。
[0013]所述正火：保温温度920
‑
930℃，出炉空冷；所述淬火：保温温度890
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900℃，出炉水
冷；所述回火：保温温度620
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630℃，出炉空冷。
[0014]本专利技术高品质低温储油罐用钢板产品标准参考GB/T19189，产品性能检测方法参考GB/T228.1、GB/T229。
[0015]采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本专利技术采用低C体系，设计Nb、V、Ti多种微合金元素复合添加，并匹配微量B元素，在钢中形成细小质点，起到细化晶粒，提高塑韧性及强度的作用。控制Al元素含量，创新脱氧方式，减少大颗粒夹杂物的存在，同时适量喂Ca，改变夹杂物的形态，不仅提高塑韧性，且改善焊接性能。采用控轧工艺，发挥微合金元素的作用，调控钢板组织形态；并结合使用正火+淬火+回火热处理工艺，正火使钢板组织充分均匀化，再次淬火+回火得到了细小均匀的回火贝氏体组织，最终获得了综合性能优异的钢板，且减少了大线能量焊接下韧性的降低，满足了市场需求。
具体实施方式
[0016]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细地说明。
实施例1
[0017]本实施例高品质低温储油罐用钢板厚度为35mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.05%，Si：0.30%，Mn：1.55%，P ：0.018%，S：0.004%，Cr：0.25%，V：0.035%；Ni：0.19%，Ti：0.026%，Nb：0.020%，Alt：0.005%，B：0.0011%,CEV：0.382%，Pcm：0.166%，余量为Fe和不可避免的杂质。
[0018]本实施例高品质低温储油罐用钢板的生产方法包括冶炼、轧制、热处理工序，具体如下：（1）冶炼：采用LF+VD炉外精炼工艺；LF初期采用Si
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Mn合金脱氧，钢中氧含量至55ppm时，加入235Kg Ti
‑
Fe进行脱氧；LF白渣时间30min。VD处理前加入100m钙线，真空保持18min，真空后软吹11min。
[0019]（2）轧制：铸坯装炉温度200℃，确保坯料加热充分；采用两阶段控轧工艺，II阶段开轧温度890℃，终轧温度790℃，返红温度640℃。
[0020]（3）热处理：采用正火+淬火+回火工艺。正火：保温温度920℃，出炉空冷；淬火：保温温度899℃，出炉水冷；回火：保温温度624℃，出炉空冷。
[0021]本实施例高品质低温储油罐用钢板模拟焊后热处理工艺为：保温温度550℃，保温时间10h。
[0022]本实施例35mm厚高品质低温储油罐用钢板性能检验结果见表1。
[0023]表1 实施例1钢板的力学性能及焊接性能
[0024]实施例2本实施例高品质低温储油罐用钢板厚度为10mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.06%，Si：0.26%，Mn：1.48%，P ：0.020%，S：0.0035%，Cr：0.22%，V：0.037%；Ni：0.20%，Ti：0.030%，Nb：0.022%，Alt：0.008%，B：0.0011%,CEV：0.38%，Pcm：0.17%，余量为Fe和不可避免的杂质。
[0025]本实施例高品质低温储油罐用钢板的生产方法包括冶炼、轧制、热处理工序，具体如下：（1）冶炼：采用LF+VD炉外精炼工艺；LF初期采用Si
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Mn合金脱氧，钢中氧含量至60ppm时，加入200Kg Ti
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高品质低温储油罐用钢板，其特征在于，所述钢板化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.05
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0.07%，Si：0.10
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0.30%，Mn：1.45～1.55%，P≤0.020%，S≤0.005%，Cr：0.20
‑
0.25%，V：0.035
‑
0.040%；Ni：0.15
‑
0.20%，Ti：0.025
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0.030%，Nb：0.020
‑
0.025%，Alt≤0.010%，B：0.0010
‑
0.0015%,CEV：0.37
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0.39%，Pcm：0.16
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0.18%，余量为Fe和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的高品质低温储油罐用钢板，其特征在于，所述钢板厚度规格为10～35mm。3.根据权利要求1所述的高品质低温储油罐用钢板，其特征在于，所述钢板交货态及模焊态力学性能满足：常温拉伸ReH：≥490MPa，Rm：610～730MPa，A≥19.0%，屈强比≤0.90%；
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20℃横向冲击功≥100J。4.根据权利要求3所述的高品质低温储油罐用钢板，其特征在于，所述钢板模拟焊后热处理工艺为：保温温度550
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620℃，保温时间≤12h。5.根据权利要求1所述的高品质低温储油罐用钢板，其特征在于，所述钢板具有较好的抗大线能量焊接性能，热输入值达50KJ/cm以上时，焊接热影响区
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【专利技术属性】
技术研发人员：石莉，吝章国，赵国昌，龙杰，庞辉勇，张朋，林明新，张海军，牛晓晖，吴涛，程含文，谢东，李肖，
申请(专利权)人：舞阳钢铁有限责任公司，
类型：发明
国别省市：