本发明专利技术公开了一种压力容器钢12Cr2Mo1R，包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt%)：?C：0.10～0.14、Si：0.12～0.18、Mn：0.45～0.55、P：≤0.015、S：≤0.005、Cr：2.20～2.40、Mo：0.95～1.05、Als：0.02～0.04，其它为Fe和残留元素。所述化学成分的碳当量≤0.40。进一步提供一种生产150mm厚12Cr2Mo1R压力容器钢板的生产工艺，由于本发明专利技术通过合理的成分设计、工艺冶炼、模铸浇注、、控制空冷、热处理工艺，本发明专利技术生产的150mm厚12Cr2Mo1R压力容器钢板强度高、塑性好、韧性强的，该生产工艺能够减少150mm厚12Cr2Mo1R压力容器钢板中合金元素的偏析、疏松等缺陷，改善其淬透性差的弱点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢铁冶炼
，尤其涉及一种压力容器钢12Cr2MolR及其150mm厚板的生产工艺。
技术介绍
压力容器用钢板由于所制造的容器都要承受不同的压力与强度。一般常压为31.4MPa或更高；工作温度常于-20°C-450°C之间，也有低于-20°C。根据容器的工作条件与加工工艺，要求容器用钢板必须具有良好的冷弯和焊接性能；有良好的塑性和韧性；有高温短时强度或长期强度性能。为了使容器能承受更高的压力，减轻结构自身重量，压力容器用钢板材质除用优质碳素钢材之外，目前大多采用低合金结构钢作材质。压力容器钢板系专用板材，主要用于制造石油、化工、气体分离和贮运等的容器或其他类似设备，如各种塔式容器、热交换器、贮罐和罐车等。申请号:200910312452.2的专利技术公开了一种Q370R压力容器用钢，是由以下重量百分比的组分制备而成:C:0.14-0.18%, S1:0.25-0.50%, Mn: 1.45-1.60%, P^0.020%, S^0.015%, Nd:0.28-0.45%,余量为Fe和不可避免的杂质。同时还公开了一种Q370R压力容器用钢的制备方法。以上技术方案，生产成本高，生产难度大。随着国民经济的快速 发展，中国石油化工行业对压力容器钢的强度、塑性、韧性的要求越来越高，12Cr2MolR材质的需求量大幅度上升，为满足石油化工业的需求，结合现有的生产设备工艺状况，成功开发了保性能、保探伤的150mm厚12Cr2MolR压力容器钢，为了使12Cr2MolR具有较高的强度和韧性，其合金添加量较大，所以钢板容易发生偏析、疏松等缺陷，再加上特厚板淬透性差，因此该压力容器用特厚钢板生产难度大。
技术实现思路
本专利技术提供一种强度高、塑性好、韧性强的压力容器钢12Cr2MolR，进一步提供一种生产150mm厚12Cr2MolR压力容器钢板的生产工艺，该生产工艺能够减少150mm厚12Cr2MolR压力容器钢板中合金元素的偏析、疏松等缺陷，改善其淬透性差的弱点。实现上述目的采取的技术方案是:一种压力容器钢12Cr2MolR，包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt%): C:0.10 0.14、S1:0.12 0.18、Mn:0.45 0.55、P:(0.015,S:彡 0.005,Cr:2.20 2.40,Mo:0.95 1.05,Als:0.02 0.04，其它为 Fe 和残留元素。所述化学成分的碳当量< 0.40。所述压力容器钢12Cr2MolR具有90%回火贝氏体和10%铁素体。进一步提供一种生产150mm厚12Cr2MolR压力容器钢板的生产工艺，其步骤包括:a.KR铁水预处理:使铁水按质量百分比含S彡0.005%, P < 0.080%;要求扒渣彻底，保证渣层厚度小于20mm ； b.转炉冶炼:终点按质量百分比含C彡0.06%,出钢按质量百分比含P < 0.015% ； C.吹Il处理:気站一次性加入招线，在IS站要求强吹IS 3min,流量200-500NL/min,钢液面裸眼直径控制在300 500mm，离氩站温度不得低于1570°C ； d.LF精炼环节:脱氧剂采取电石、铝线、铝粒等脱氧为主，白渣成渣后确保白渣保持时间> 15min ； e.VD精炼:当VD真空度达到67pa后，保压时间不小于20min;破真空后调小氩气量软吹大于5min，浇注坚持“高温慢注，低温快注”原则，以钢液面不裸露为主； f.模铸环节:确保上线使用前锭模温度<120°C，中注管上口(盆砖上沿)与钢包下水口的距离控制在彡140mm，浇注到帽口 1/3位置时，向每个锭模内添加40Kg碳化稻壳； g.加热工艺:最高加热温度不大于1260°C，IOOO0C以下时升温速度100°C/h,不小于1000°C升温速度不限，保温时间为10-13min/cm，保证钢锭均匀烧透，严禁钢锭过热、过烧； h.控轧控冷:采用二阶段控制轧制，一阶段采用“高温低速大压下”轧制，增大应力应变向钢板内部渗透，使得钢板内部缺陷更容易焊合，同时可使奥氏体晶粒通过不断结晶再细化；开轧温度1000-1150°C，辊速20-30rad/min，单道次压下量40mm-60mm，粗轧阶段终轧温度大于950°C，二阶段轧制开轧温度880-900°C，晾钢厚度为成品厚度+ (80-100) mm.二阶段采取小压下轧制，累计压下率大于50%，终轧温度800-820°C，轧后通过调整ACC集管，返红温度控制在680-700°C，冷速控制在4-8°C /s,可以多次冷却； 1.堆冷工艺:钢板堆垛缓冷之前的温度应高于40(TC，钢板下线后堆冷48h； j.热处理工艺:热处理工艺采 用正火快冷+回火工艺，正火温度:930±10°C，保温时间2.2-2.4min/mm，冷却方式为水冷60_80s，回火温度710± 10°C，保温时间4min/mm，出炉后空冷。由于本专利技术通过合理的成分设计、工艺冶炼、模铸浇注、、控制空冷、热处理工艺，在保证12Cr2MolR成分的基础上，严格控制钢种P、S等有害元素，保证钢水纯净度，为保证钢锭充分均匀奥氏体化，同时确保钢锭原始晶粒不至于过分长大，以获得轧后钢板原始晶粒细化，严格控制加热工艺与轧制工艺，钢板轧后进入ACC层流冷却装置，充分细化相变前的奥氏体组织，阻止或延迟碳化物在冷却过程过早析出，使其在铁素体中弥散析出充分，采用钢板堆垛缓冷方式成功提高了特厚板12Cr2MolR钢板性能达到了国家标准要求。本专利技术生产的150mm厚12Cr2MolR压力容器钢板强度高、塑性好、韧性强的，该生产工艺能够减少150_厚12Cr2MolR压力容器钢板中合金元素的偏析、疏松等缺陷，改善其淬透性差的弱点。具体实施例方式实施例1: 一种压力容器钢12Cr2MolR，包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt%): C:0.10、Si:0.12,Mn:0.45,P S 0.015, S S 0.005,Cr:2.20,Mo:0.95,Als:0.02，其它为 Fe 和残留元素。所述化学成分的碳当量< 0.40。所述压力容器钢12Cr2MolR具有90%回火贝氏体和10%铁素体。进一步提供一种生产150mm厚12Cr2MolR压力容器钢板的生产工艺，其步骤包括: a.KR铁水预处理:S彡0.005%, P < 0.080%;要求扒渣彻底，保证渣层厚度小于20mm ； b.转炉冶炼:终点C彡0.06%,出钢P < 0.015% ； c.吹氩处理:氩站一次性加入铝线,在氩站要求强吹氩3min，流量200/min，钢液面裸眼直径控制在300_，离氩站温度不得低于1570°C ； d.LF精炼环节:脱氧剂采取电石、铝线、铝粒等脱氧为主，白渣成渣后确保白渣保持时间> 15min ； e.VD精炼:当VD真空度达到67pa后，保压时间不小于20min;破真空后调小氩气量软吹大于5min，浇注坚持“高温慢注，低温快注”原则，以钢液面不裸露为主； f.模铸环节:确保上线使用前锭模温度100°C，中注管上口(盆砖上沿)与钢包下水口的距离控制在彡140mm，浇注到帽口 1/3位本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种压力容器钢12Cr2Mo1R，其特征在于：包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt%)：??C：0.10～0.14、Si：0.12～0.18、Mn：0.45～0.55、P：≤0.015、S：≤0.005、Cr：2.20～2.40、Mo：0.95～1.05、Als：0.02～0.04，其它为Fe和残留元素。
【技术特征摘要】
1.一种压力容器钢12Cr2MolR，其特征在于:包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt%): C:0.10 0.14, S1:0.12 0.18,Mn:0.45 0.55,P:彡 0.015, S:彡 0.005,Cr:2.20 2.40、Mo:0.95 1.05、Als:0.02 0.04，其它为 Fe 和残留元素。2.如权利要求1所述的一种压力容器钢12Cr2MolR，其特征在于:所述化学成分的碳当量< 0.40。3.如权利要求1所述的一种压力容器钢12Cr2MolR，其特征在于:具有90%回火贝氏体和10%铁素体。4.一种生产如权利要求1所述150_厚12Cr2MolR压力容器钢板的生产工艺，其特征在于:其步骤包括， a.KR铁水预处理:使铁水按质量百分比含S彡0.005%, P < 0.080%;要求扒渣彻底，保证渣层厚度小于20mm ； b.转炉冶炼:终点按质量百分比含C彡0.06%,出钢按质量百分比含按质量百分比含P < 0.015% ； C.吹Il处理:気站一次性加入招线，在IS站要求强吹IS 3min,流量200-500NL/min,钢液面裸眼直径控制在300 500mm，离氩站温度不得低于1570°C ； d.LF精炼环节:脱氧剂采取电石、铝线、铝粒等脱氧为主，白渣成渣后确保白渣保持时间> 15min ； e.VD精炼:当VD真空度达到67pa后，保压时间不小于20min;破真空后调小氩气量软吹...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨阳，高照海，杨东，唐郑磊，李亮，
申请(专利权)人：南阳汉冶特钢有限公司，
类型：发明
国别省市：
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