一种低温高强度Q490DRL2容器储罐用钢板及其生产方法技术

技术编号：40807036 阅读：5 留言：0更新日期：2024-03-28 19:30

本发明专利技术公开了一种低温高强度Q490DRL2容器储罐用钢板及其生产方法，该钢板60‑120mm厚，包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt％)：C：0.05～0.08，Si：0.10～0.30，Mn：1.25～1.55，P≤0.012，S≤0.008，Cr：≤0.25，Ni：0.3～0.55，Mo：≤0.40，Alt：0.01～0.04，B：0.001‑0.003，Ti＜0.03，其它为Fe和残留元素；所述钢板的Ceq≤0.43，Pcm≤0.22在保证较低的情况下，厚度1/4和厚度1/2位置其屈服强度≥490MPa，抗拉强度控制在620～730MPa；伸长率≥16％；‑50℃横向冲击功≥80J；同时模拟焊后热处理温度可以保证620±10℃8h下依然满足力学性能标准要求。本发明专利技术采用淬火+回火后快冷的工艺方式，不仅提高了60mm以上钢板性能合格率及性能稳定性，而且节省了回火后待温冷却的时间，提高了生产效率。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢板生产，具体涉及一种低温高强度q490drl2容器储罐用钢板及其生产方法。

技术介绍

1、在公知的技术中，大厚度60-120mm低温高强度q490drl2高强度低温容器储罐用钢板,碳当量控制在0.48％左右，特别是随着厚度的增加，为保证厚度1/4位置和厚度1/2位置力学性能达到标准，必须提高碳当量和淬火能力方可，在碳当量要求较低及淬火能力有限的情况下，采用常规的在线淬火+回火或者离线淬火+回火的工艺方式，回火过程中会因冷却速度缓慢产生回火脆化的现象，另外在回火脆性发生过程一般是较低的冷却条件下，钢种的有害元素及si和mn会促进脆化更为严重，导致向晶界处偏聚，晶界位置组织薄弱，产生脆断；另外在上述条件下，回火后的待温冷却时间较长，通常600℃空冷至常温需要5-6h，带来的就是生产效率低下，不适宜批量化的生产。

技术实现思路

1、为解决上述技术缺陷，本专利技术的目的是提供一种低温高强度q490drl2容器储罐用钢板，力学性能保证，从而保证材料的强韧性匹配，提高材料的安全性能，同时提高热处理一次性能合格率，降低挽救损失和提高生产效率。

2、本专利技术的另一目的是提供一种低温高强度q490drl2容器储罐用钢板的生产方法。

3、为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种低温高强度q490drl2容器储罐用钢板，该钢板60-120mm厚，包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt％)：c：0.05～0.08，si：0.10～0.30，mn：1.25

4、所述钢板的ceq≤0.43，pcm≤0.22在保证较低的情况下，厚度1/4和厚度1/2位置其屈服强度≥490mpa，抗拉强度控制在620～730mpa；伸长率≥16％；-50℃横向冲击功≥80j；同时模拟焊后热处理温度可以保证620±10℃8h下依然满足力学性能标准要求.

5、上述低温高强度q490drl2容器储罐用钢板的生产方法，包括冶炼、轧制、堆冷后转入淬火线采取离线热处理淬火+回火快冷的工艺方式，具体方式如下；

6、淬火过程：采用辊底式淬火炉进行热处理的淬火工序，钢板入炉温度≤850℃，升温速率按照250℃/h，当温度到达工艺温度(930℃)进行保温，然后按照t＝厚度*2.2min/mm保温时间进行保温，保温时间结束后出炉温度＞880℃，需要保证较高的入水温度，淬火机冷却水温控制在25℃以内，淬火辊道按照0.8-3m/min的速度进行淬火冷却，冷却速度控制在1-4℃/s；冷却至常温；

7、回火快冷过程：采用辊底式淬火炉进行热处理的回火工序，钢板入炉温度≤工艺回火温度(610-630℃)，升温速率按照350℃/h，当温度到达工艺温度(610-630℃)进行保温，然后按照t＝厚度*3.0min/mm保温时间进行保温,钢板保温结束后，出炉至入水温度＞550℃，冷却水温＞35℃，采用淬火机低压段进行回火快冷，快冷辊速控制在10-15m/min，冷却速度控制在1-5℃/s，冷却后钢板温度＜150℃。

8、本专利技术的有益效果是：本专利技术是在原淬火+回火的工艺基础上，对回火过程增加了回火快冷工艺，回火主要目的是去除内部应力，同时促进碳化物的析出，保证强韧性的匹配，当进行保温结束后虽然完成了内部应力的去除和碳化物的析出后，因在空冷中冷却具有较低的冷却速度，同时研究研发在低温200-600℃会出现回火脆性区间，回火脆性发生过程主要为较低的冷却条件下，钢种的有害元素及si和mn会促进脆化更为严重，导致向晶界处偏聚，导致晶界位置组织薄弱，产生脆断的现象；为快速避开钢板在缓慢冷却过程600℃至200℃的脆性区间，故热处理回火后采用加速冷却的工艺方式，快速冷却至150℃以下，从而保证避开脆性区，钢种的有害元素等不会向晶界处偏聚，这样冲击韧性将会有大幅度的提高，同时原始600℃空冷至常温需要5-6h，而采用回火后加速冷却只需要5分钟，可以缩短热处理后的待温时间，提高热处理环节的生产速度，非常适宜批量化的生产；本回火快冷过程又采取冷却水的水温＞35℃，是防止冷却速度过大，导致再次出现内应力。

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【技术保护点】

1.一种低温高强度Q490DRL2容器储罐用钢板，其特征在于：该钢板60-120mm厚，包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt％)：C：0.05～0.08，Si：0.10～0.30，Mn：1.25～1.55，P≤0.012，S≤0.008，Cr：≤0.25，Ni：0.3～0.55，Mo：≤0.40，Alt：0.01～0.04，B：0.001-0.003，Ti＜0.03,，其它为Fe和残留元素；

2.根据权利要求1所述的低温高强度Q490DRL2容器储罐用钢板的生产方法，其特征在于：包括冶炼、轧制、堆冷后转入淬火线采取离线热处理淬火+回火快冷的工艺方式，具体方式如下；

【技术特征摘要】

1.一种低温高强度q490drl2容器储罐用钢板，其特征在于：该钢板60-120mm厚，包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt％)：c：0.05～0.08，si：0.10～0.30，mn：1.25～1.55，p≤0.012，s≤0.008，cr：≤0.25，ni：0.3～0.55，mo：≤0...

【专利技术属性】
技术研发人员：许少普，杨阳，李忠波，胡宏伟，刘庆波，周鹏，康文举，全微波，李嘎子，朱先兴，白艺博，袁高俭，
申请(专利权)人：南阳汉冶特钢有限公司，
类型：发明
国别省市：

全部详细技术资料下载我是这个专利的主人