一种特厚非调质态海洋工程用钢板的热处理方法技术

技术编号:8653254 阅读:241 留言:0更新日期:2013-05-01 20:30
本发明专利技术是一种特厚非调质态海洋工程用钢板的热处理方法,采用两次正火+回火工艺,第一次正火:第一段600-650℃,升温系数1.3-1.6min/mm,保温20-30min,第二段890-950℃,升温系数1.2-1.5min/mm,保温20-30min;第二次正火:第一段600-650℃,升温系数1.3-1.6min/mm,保温20-30min,第二段880-930℃,升温系数1.2-1.5min/mm,保温20-30min;回火550-640℃,总回火时间2.0-2.5min/mm。本发明专利技术得到的特厚非调质态海洋工程用钢具有高强度、高塑性、良好的Z向抗层状撕裂性能、且厚度方向性能均匀等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种钢的热处理方法,具体的说是。
技术介绍
2012年以来,钢铁企业进入了最寒冷的季节。根据发改委网站公布9月钢铁产业相关指标显示,9月重点企业亏损23.8亿元,1-9月累计亏损55.3亿,与去年同期相比由盈转亏。在这产能严重过剩,市场总体需求没有好转的情况下,钢铁产品生产结构矛盾将更加突出,甚至威胁到企业的生存。在其他行业钢铁用量趋于饱和的情况下,近年来,海洋工程用钢的需求量却越来越大。“十一五”期间我国开发建造了 76座平台和6座浮式生产储油船。“十二五”期间我国支持企业研究开发深水半潜式钻井平台和生产平台、新型自升式钻井平台、浮式生产储卸装置、海洋工程作业船及大型模块、综合性一体化组块等海洋工程装备。“十二五”期间海洋工程用量总量将达300万吨左右。越来越多的钢铁企业开始着力研发海洋工程用钢。由于海洋平台比船舶服役长50%的时间,并且应用在波浪、海潮、风暴及寒冷流冰等严峻的海洋工作环境中,因此必须具备高强高韧性能,心部性能必须优良。目前,对于国内大多数钢厂来说,连铸坯质量没有明显改善,轧机轧制能力较差,压缩比较小等诸多因素限制,开发高品质的特厚海洋工程用钢难度很大。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是: ⑴如何细化钢的晶粒,同时提高强度和韧性; ⑵如何减轻或消除带状组织等缺陷,提高钢板整体冲击性能; ⑶如何使钢的组织更为均匀稳定,提高低温冲击性能。本专利技术为了解决上述技技术问题,提出以下技术方案:,钢的厚度为50-100mm;采用两次正火+回火工艺,第一次正火工艺:分段加热保温,第一段600-650°C加热,升温系数为1.3-1.6min/mm,到温后保温 20_30min,第二段 890_950°C加热,升温系数为1.2-1.5min/mm,到温后保温20-30min ;第二次正火工艺:分段加热保温,第一段600-65(TC加热,升温系数为1.3-1.6min/mm,到温后保温20_30min,第二段880-930 °C加热,升温系数为1.2-1.5min/mm,到温后保温20_30min ;回火工艺为:回火温度550_640°C,总回火时间为2.0-2.5 min/mm。这样,本专利技术采用两次正火+回火工艺,且第一次正火温度高于或等于第二次正火温度,两次正火后带状组织等缺陷减轻明显,组织细化均匀,第一次正火温度高于第二次正火温度,使第二次正火不破坏第一次正火的效果,使组织细化效果更为明显。正火后回火,组织更为均匀稳定,使低温冲击性能优良。正火采取分段加热,第一段在Acl温度点以下进行保温,使表面温度和心部温度在进入奥氏体区域之前趋于一致,减小高温保温时表面和心部的温度之差,厚度方向组织细小均匀,从而使表面至心部性能趋于一致。本专利技术的有益效果:⑴本专利技术开发出,主要针对连铸坯质量没有明显改善、轧机轧制能力较差、压缩比较小等诸多因素受限的钢厂,一般的中厚板轧机均可生产。因此,适用性广,适合国内大多数中厚板厂生产。⑵正火采取分段加热保温的方法,可有效缩短高温段的保温时间,使细化晶粒效果更明显,并且使厚度方向的组织晶粒度趋于一致。⑶采用两次正火,且第一次正火温度较高起到两个作用:①细化晶粒,同时提高强度和韧性减轻或消除带状组织等缺陷,提高钢板整体冲击性能。⑷正火后回火:组织更为均匀稳定,低温冲击性能进一步提高。(5)本专利技术的制造方法,生产工艺稳定,机械性能优良,具体性能可详见本专利技术的实施例的横向冷弯性能和板厚1/4处和板厚1/2处的横向拉伸性能,横向冲击性能和Z向性倉泛。附图说明图1为本专利技术的试验钢实施例3板厚1/4处在金相显微镜下典型的组织形貌图。图2为本专利技术的试验钢实施例4板厚1/4处在金相显微镜下典型的组织形貌图。具体实施例方式实施例1-4实施1-4为50-100mm厚非调质态海洋工程用钢的热处理方法:实施例1的50mm厚海洋工程用E36-Z35钢板的热处理方法,具体如下:第一次正火工艺:第一段600°C加热,升温系数为1.6min/mm,到温后保温20min,第二段900°C加热,升温系数为1.5min/mm,到温后保温20min;第二次正火工艺:第一段600°C加热,升温系数为1.6min/mm,到温后保温30min,第二段880°C加热,升温系数为1.5min/mm,到温后保温20min ;回火工艺为:回火温度550°C,总回火时间为2.5 min/mm。得到50mm厚海洋工程用E36-Z35钢板。实施例2的70mm厚海洋工程用E36-Z35钢板的热处理方法,具体如下:第一次正火工艺:第一段650°C加热,升温系数为1.3 min/mm,到温后保温30min,第二段950°C加热,升温系数为1.2min/mm,到温后保温30min ;第二次正火工艺:第一段650°C加热,升温系数为1.3 min/mm,到温后保温30min,第二段930°C加热,升温系数为1.2min/mm,到温后保温30min ;回火工艺为:回火温度640°C,总回火时间为2.0 min/mm。得到70mm厚海洋工程用E36-Z35钢板。实施例3的80mm厚海洋工程用E36-Z35钢板的热处理方法,具体如下:第一次正火工艺:第一段630°C加热, 升温系数为1.4 min/mm,到温后保温28min,第二段930°C加热,升温系数为1.3min/mm,到温后保温28min ;第二次正火工艺:第一段630°C加热,升温系数为1.4min/mm,到温后保温28min,第二段91(TC加热,升温系数为1.3min/mm,到温后保温28min ;回火工艺为:回火温度600°C,总回火时间为2.5 min/mm。得到80mm厚海洋工程用E36-Z35钢板。实施例4的IOOmm厚海洋工程用E36-Z35钢板的热处理方法,具体如下: 第一次正火工艺:第一段640°C加热,升温系数为1.5min/mm,到温后保温23min,第二段920°C加热,升温系数为1.4min/mm,到温后保温23min ;第二次正火工艺:第一段640°C加热,升温系数为1.5min/mm,到温后保温23min,第二段900°C加热,升温系数为1.4min/mm,到温后保温23min ;回火工艺为:回火温度620°C,总回火时间为2.4 min/mm。得到IOOmm厚海洋工程用E36-Z35钢板。图1为本专利技术的试验钢实施例3板厚1/4处在金相显微镜下典型的组织形貌图,图2为本专利技术的试验钢实施例4板厚1/4处在金相显微镜下典型的组织形貌图,由图1和图2可以看出组织为细小均匀的铁素体+少量的珠光体。热处理后,实施例1-4的横向冷弯性能和板厚1/4处和板厚1/2处的横向拉伸性能如表1,横向冲击性能如表2,Z向性能如表3。表I热处理后的钢板横向拉伸性能和横向冷弯性能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种特厚非调质态海洋工程用钢板的热处理方法,其特征在于:⑴钢板的厚度为50?100mm;⑵采用两次正火+回火工艺,第一次正火温度大于等于第二次正火温度;第一次正火工艺:分段加热保温,第一段600?650℃加热,升温系数为1.3?1.6min/mm,到温后保温20?30min,第二段890?950℃加热,升温系数为1.2?1.5min/mm,到温后保温20?30min;第二次正火工艺:分段加热保温,第一段600?650℃加热,升温系数为1.3?1.6min/mm,到温后保温20?30min,第二段880?930℃加热,升温系数为1.2?1.5min/mm,到温后保温20?30min;回火工艺为:回火温度550?640℃,总回火时间为2.0?2.5min/mm。

【技术特征摘要】
1.一种特厚非调质态海洋工程用钢板的热处理方法,其特征在于:⑴钢板的厚度为50-100mm ;⑵采用两次正火+回火工艺,第一次正火温度大于等于第二次正火温度;第一次正火工艺:分段加热保温,第一段600-650°C加热,升温系数为1.3-1.6min/mm,到温后保温20-30min,第二段890_950°C加热,升温系数为1.2-1.5min/mm,到温后保温20_30min ;第二次正火工艺:分段加热保温,第一段600-650°C加热,升温系数为1.3-1.6min/mm,到温后保温20-30min,第二段880-930°C加热,升温系数为1.2-1.5min/mm,到温后保温20_30min ;回火工艺为:回火温度550-640°C,总回火时间为2.0-2.5min/mm。2.如权利要求1所述的特厚非调质态海洋工程用钢板的热处理方法,其特征在于:所述钢板为50mm厚海洋工程用E36-Z35钢板,热处理方法具体如下:第一次正火工艺:第一段600°C加热,升温系数为1.6min/mm,到温后保温20min,第二段900°C加热,升温系数为1.5min/mm,到温后保温20min;第二次正火工艺:第一段600°C加热,升温系数为1.6min/mm,到温后保温30min,第二段880°C加热,升温系数为1.5min/mm,到温后保温20min ;回火工艺为:回火温度550°C,总回火时间为2.5min/mm。3.如权利要求1所述的特厚非调质态海洋工程用钢板的热处理方法,其特征在于:所述钢板为70mm厚海洋工程用E36-Z35钢板,热处理方法具体如下:第一次正火工艺:第一段650°C加热,升温系数为1.3mi...

【专利技术属性】
技术研发人员:车马俊崔强吴年春尹雨群邓伟刘朝霞李恒坤
申请(专利权)人:南京钢铁股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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