CN111270162B - 中等厚度低温高心部冲击a537cl2容器钢板及其生产方法 - Google Patents

中等厚度低温高心部冲击a537cl2容器钢板及其生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板及其生产方法，属于炼钢领域。本发明的钢板的化学成分按照重量百分比计，包括C：0.13‑0.15％，Si：0.30‑0.40％，Mn：1.30‑1.50％，P≤0.013％，S≤0.003％，Ni：0.15‑0.17％，Nb：0.014‑0.016％，V：0.017‑0.019％，Alt：0.020‑0.040％，H≤0.0002％，Ceq＝C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15≤0.39％，余量为Fe及不可避免的杂质；该钢板的力学性能达到屈服强度≥450MPa，抗拉强度≥570MPa，‑50℃下1/2厚度横向冲击功Akv≥130J，无塑性落锤试验NDT≤‑40℃。本发明克服现有技术中A537CL2容器钢板生产性能不佳的问题，采用铸坯生产中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板，具有良好强韧性性能，解决了中等厚度钢板需要进行高强度技术要求下，生产低温高强度容器钢心部位置冲击性能不稳定、无塑性落锤试验NDT低温性能差及焊接性不稳定的难点。

Description

中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板及其生产方法
技术领域
本发明涉及钢铁冶炼技术领域，更具体地说，涉及中等厚度低温高心部冲击A537CL2容 器钢板及其生产方法。
背景技术
一种铸坯生产中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板已成为石油和液化低温容器 设备制造的重要金属材料，由于LPG储罐用钢服役条件苛刻，这对钢板性能要求从常规的标 准要求，逐步转变到对钢板心部冲击性能要求，市场需求大，国内采用铸坯生产中等厚度低 温高心部冲击A537CL2容器钢板具有高心部冲击韧性生产制造方法目前尚未见报道。
目前国内很多钢厂均在研究高强度中等厚度高韧性低温容器钢的生产工艺，但对于铸坯 生产的中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板具有高心部冲击韧性生产制造方法目前 尚未见报道。已公布的专利文献内容中产品在实际工程应用更是微乎其微。
经检索，公开号为：CN109022690A，发明创造名称为：低温韧性压力容器用SA537CL2 钢板及其生产方法，该申请案通过合理的工艺设计，其成分设计中，添加了Cr+Ni+Cu以及 Nb、V微合金组合设计，成本较高，同时描述了10-60mm厚度钢板试样通过设计的生产工艺 得到合理的性能，但该申请案通篇主要介绍生产工艺得到的性能中，-60℃冲击值很高，没有 介绍心部冲击及冲击方向情况。
又如公开号为：CN106834943A，发明创造名称为：高韧性压力容器用A537CL2钢板及 生产方法，采用合理的成分设计，生产10-40mm厚度钢板，且得到较高的强韧性性能。但该 申请案成分设计随着厚度增加，采用的是Cr+Ni+Cu成分设计理念，力学性能中-45℃冲击功 值很高，没有介绍心部冲击及冲击方向情况。
再如公开号为：CN107475620B，发明创造名称为：低温压力容器用调质型A537CL2钢 板及生产方法，采用合理的成分设计，生产55-250mm厚度钢板，且得到较高的强韧性性能。 但该申请案成分设计随着厚度增加，采用的是Cr+Ni以及Nb、V微合金组合设计理念，力学 性能中-45℃冲击功值很高，没有介绍心部冲击值情况，以及冶炼过程中增加了VD真空冶炼 工序，增加了冶炼成本。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有技术中A537CL2容器钢板生产性能不佳的问题，拟提供中等 厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板及其生产方法，本发明的生产方法，根据ASTMA537/A537M标准，通过合理的合金化成份设计，采用铸坯生产中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板，生产出的钢板力学性能达到技术标准要求，其实际水平达到：屈服强度≥450MPa，抗拉强度≥570MPa，同时-50℃，1/2厚度横向冲击功Akv≥130J，无塑性落锤试验NDT≤-40℃的良好强韧性性能，本发明的生产方法成功解决了中等厚度钢板在项目应用 上需要进行高强度技术要求下，生产低温高强度容器钢心部位置冲击性能不稳定、无塑性落 锤试验NDT低温性能差及焊接性不稳定的技术难点。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明的中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板，该钢板的化学成分组成，按照重 量百分比计，包括C：0.13-0.15％，Si：0.30-0.40％，Mn：1.30-1.50％，P≤0.013％，S≤0.003％， Ni：0.15-0.17％，Nb：0.014-0.016％，V：0.017-0.019％，Alt：0.020-0.040％，H≤0.0002％， Ceq＝C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15≤0.39％，余量为Fe及不可避免的杂质；该钢板的力 学性能达到以下水平：屈服强度≥450MPa，抗拉强度≥570MPa，同时-50℃下，1/2厚度横向 冲击功Akv≥130J，无塑性落锤试验NDT≤-40℃。
更进一步地，该钢板的显微组织为铁素体+贝氏体组织，晶粒尺寸控制在6μm-8μm，晶粒度控制在10级。
本发明的中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板的生产方法，包括以下步骤：
S1、转炉炼钢：
其中熔炼钢水化学成分以重量百分比计，包括C：0.13-0.15％，Si：0.30-0.40％，Mn： 1.30-1.50％，P≤0.013％，S≤0.003％，Ni：0.15-0.17％，Nb：0.014-0.016％，V：0.017-0.019％， Alt：0.020-0.040％，H≤0.0002％，Ceq＝C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15≤0.39％，余量为 Fe及不可避免的杂质；
S2、出炉及轧制：出炉后铸坯采用二阶段控制轧制；待温坯厚度控制在≥1.5h，h为成品 钢板厚度，轧制第二阶段开轧温度为830-900℃，终轧温度为790-830℃，轧后在760-780℃ 进行在线预矫，保证原始板形；控冷后的返红温度为680-700℃；
S3、热处理工艺：进行淬火及回火处理。
更进一步地，步骤S2中坯料在炉时间为135-160min，出钢温度为1180-1200℃。
更进一步地，步骤S2中出炉后铸坯轧制模式为二阶段轧制控制，其中第一阶段轧制道次 形变率≥25％，第二阶段道次形变率≥18％。
更进一步地，步骤S3中淬火温度为880-900℃，在炉时间为1.6±0.1min/mm，回火温度 为600-650℃，在炉时间为3.0±0.1min/mm。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)本发明的中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板，各力学性能指标均达到技 术标准要求，其实际的生产水平达到：屈服强度≥450MPa，抗拉强度≥570MPa，同时-50℃， 1/2厚度横向冲击功Akv≥130J，无塑性落锤试验NDT≤-40℃，具有良好强韧性性能。
(2)本发明的中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板的生产方法，根据ASTMA537/A537M标准，通过合理的合金化成份设计，配合合理的控轧控冷、淬火+回火工 艺生产中等厚度高心部冲击A537CL2容器钢，减少低温高心部冲击成分设计复杂问题，生产工序简单、快捷交付，成本低廉。
(3)本发明的中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板的生产方法，成功解决了铸 坯生产的中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢低温心部冲击性能不稳定，焊接性不稳定 等技术难点。
(4)本发明的中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板的生产方法，成功解决了在 国内某钢厂四辊双机架可逆的2800mm轧机生产线能够生产高强度、-50℃高心部冲击韧性、 较低温度的无塑性落锤试验NDT≤-40℃的低温容器钢，设备投入低廉。
附图说明
图1为本发明中40mm厚度，淬火温度：889℃，在炉时间：68min，回火温度：600℃，在炉时间：121min，热处理后的钢板1/2厚度金相组织，组织为铁素体+贝氏体组织。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、 以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、 “第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
本实施例的中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板，该钢板的化学成分组成，按照 重量百分比计，包括C：0.13％，Si：0.32％，Mn：1.50％，P：0.01％，S：0.0008％，Ni：0.15％， Nb：0.015％，V：0.018％，Alt：0.028％，H：0.000178％，Ceq：0.39％，余量为Fe及不可避 免的杂质，该钢板的显微组织为铁素体+贝氏体组织，晶粒尺寸控制在6μm-8μm，晶粒度 控制在10级；该钢板的力学性能达到以下水平：屈服强度≥450MPa，抗拉强度≥570MPa，同时-50℃下，1/2厚度横向冲击功Akv≥130J，无塑性落锤试验NDT≤-40℃。
本实施例中该容器钢板的生产方法如下：
S1、转炉炼钢：
其中熔炼钢水化学成分以重量百分比计，如上包括C：0.13％，Si：0.32％，Mn：1.50％， P：0.01％，S：0.0008％，Ni：0.15％，Nb：0.015％，V：0.018％，Alt：0.028％，H：0.000178％， Ceq：0.39％，余量为Fe及不可避免的杂质
S2、出炉及轧制：本实施例采用150mm的厚度板坯，坯料加热段温度为1220-1240℃， 均热温度：1200-1220℃，均热段时间：40-60min，具体本实施例中均热温度为1211℃，均热 段时间为42min，坯料在炉时间为135min，出钢温度为1191℃；本实施例要获取高强度、高 心部冲击性能，为改善减轻铸坯低倍质量影响，钢板需要采用粗轧高温大压下及精轧控制轧 制二阶段轧制模式，由于大压下造成板型较差，为确保性能均匀性，采用760-780℃进行在线 预矫，保证原始板形从而确保冷却均匀，随后立即采用控冷方式，降低高温状态下晶粒长大 速度，本实施例选用150mm厚度坯料，且均热温度控制在1200℃左右，在炉时间适当延长， 确保坯料钢温整体均匀，避免出现“红黑”相间的钢温。
本实施例中出炉后铸坯采用二阶段轧制控制，且第一阶段轧制道次形变率≥25％，第二 阶段道次形变率≥18％，确保晶粒组织足够细小；待温坯厚度控制为60mm，成品钢板厚度h 为20mm，第二阶段轧制开轧温度为900℃，终轧温度826℃，轧后控制冷却，其返红温度为 700℃。
S3、热处理工艺：进行淬火及回火处理，其中淬火温度为900℃，在炉时间为30min，回 火温度为648℃，在炉时间为62min。
本实施例中由于高强度低温容器钢板因需要心部冲击及低温无塑性落锤试验NDT性能 要求，故粗轧轧制必须采用高温大压下，钢板轧后板形较差，需要在760-780℃进行在线预矫， 保证原始板形。在坚持低成本生产要求的基础上，为确保热处理充分，在炉时间全部按照偏 上限控制，完全奥实体化后，通过调整水量和淬火机辊速，确保快速冷却，从而获得更多的 细小贝氏体+马氏体组织，根据不同厚度，采用600-650℃回火温度，提高冲击韧性，同时本 生产方法解决了中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢生产需要昂贵的合金成本的问题。
本实施例生产出的20mm厚的钢板，经检测其力学性能为：屈服强度565MPa，抗拉强度660MPa，延伸率25％，同时-50℃下，1/2厚度横向冲击功Akv为225/243/237:235，无塑 性落锤试验NDT为-80℃，具有良好强韧性性能。
本实施例根据ASTMA537/A537M标准，通过低碳+低锰+0.17％Ni+0.015％Nb+0.018％V 且碳当量Ceq≤0.39的合金化成份设计，生产中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢，力 学性能达到技术标准要求，其实际水平达到：屈服强度≥450MPa，抗拉强度≥570MPa，同 时-50℃，1/2厚度横向冲击功Akv≥130J，无塑性落锤试验NDT≤40℃的良好强韧性性能； 本实施例生产获得的这些强度、塑性、横向冲击韧性性能指标均达到技术标准要求，同时也 满足了东南亚国际大型LPG储罐设备项目所要求的力学性能设计标准。行业内由于低温高心 部冲击韧性性能要求高，在实际工业生产过程中，为避免在生产过程中不能满足大压下轧制 要求，易造成原始晶粒尺寸粗大，甚至出现混晶现象，从而严重影响强度和低温冲击韧性相 匹配的力学性能，故对轧制设备和热处理装备能力及精度要求较高。本实施例通过合理的合 金化成份设计，利用横纵向展宽轧制坯料设计方法，采用控轧控冷工艺结合最优的淬火+回火 热处理工艺，从而弥补了常规轧制生产线因装备能力有限而不能够生产中等厚度高强度、高 韧性、高焊接稳定性的低温容器钢的缺陷。
实施例2
本实施例的中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板，基本同实施例1，所不同的是， 本实施例中该钢板的化学成分组成，按照重量百分比计，包括C：0.15％，Si：0.35％，Mn： 1.36％，P：0.01％，S：0.002％，Ni：0.16％，Nb：0.015％，V：0.017％，Alt：0.032％，H：0.00016％，Ceq：0.39％，余量为Fe及不可避免的杂质。
本实施例中该容器钢板的生产方法如下：
S1、转炉炼钢：其中熔炼钢水化学成分如上；
S2、出炉及轧制：本实施例采用150mm的厚度板坯，均热温度为1209℃，均热段时间为55min，坯料在炉时间为150min，出钢温度为1185℃；
本实施例中出炉后铸坯采用二阶段轧制控制，待温坯厚度控制为73mm，成品钢板厚度h 为30mm，第二阶段轧制开轧温度为833℃，终轧温度817℃，轧后控制冷却，其返红温度为 699℃。
S3、热处理工艺：进行淬火及回火处理，其中淬火温度为890℃，在炉时间为50min，回 火温度为640℃，在炉时间为93min。
本实施例生产出的30mm厚的钢板，经检测其力学性能为：屈服强度477MPa，抗拉强度590MPa，延伸率28％，同时-50℃下，1/2厚度横向冲击功Akv为245/205/284:245，无塑 性落锤试验NDT为-50℃；具有良好强韧性性能。
实施例3
本实施例的中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板，基本同实施例1，所不同的是， 本实施例中该钢板的化学成分组成，按照重量百分比计，包括C：0.14％，Si：0.35％，Mn： 1.4％，P：0.009％，S：0.0008％，Ni：0.15％，Nb：0.014％，V：0.018％，Alt：0.032％，H：0.000153％，Ceq：0.39％，余量为Fe及不可避免的杂质。
本实施例中该容器钢板的生产方法如下：
S1、转炉炼钢：其中熔炼钢水化学成分如上；
S2、出炉及轧制：本实施例采用150mm的厚度板坯，均热温度为1215℃，均热段时间为58min，坯料在炉时间为160min，出钢温度为1190℃；
本实施例中出炉后铸坯采用二阶段轧制控制，待温坯厚度控制为60mm，成品钢板厚度h 为40mm，第二阶段轧制开轧温度为840℃，终轧温度790℃，轧后控制冷却，其返红温度为 681℃。
S3、热处理工艺：进行淬火及回火处理，其中淬火温度为889℃，在炉时间为68min，回 火温度为600℃，在炉时间为121min。
如图1所示，为本实施例热处理后的钢板1/4厚度金相组织示意图，组织为铁素体+少量 的贝氏体组织，且钢板1/2厚度处晶粒尺寸为6μm-8μm，晶粒度控制在10级。
本实施例生产出的40mm厚的钢板，经检测其力学性能为：屈服强度466MPa，抗拉强度591MPa，延伸率28％，同时-50℃下，1/2厚度横向冲击功Akv为163/152/131:149，无塑 性落锤试验NDT为-40℃；具有良好强韧性性能。
实施例4
本实施例的中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板，基本同实施例1，所不同的是， 本实施例中该钢板的化学成分组成，按照重量百分比计，包括C：0.15％，Si：0.3％，Mn： 1.3％，P：0.013％，S：0.003％，Ni：0.15％，Nb：0.016％，V：0.019％，Alt：0.02％，H：0.0002％， Ceq：0.38％，余量为Fe及不可避免的杂质。
本实施例中该容器钢板的生产方法如下：
S1、转炉炼钢：其中熔炼钢水化学成分如上；
S2、出炉及轧制：本实施例采用150mm的厚度板坯，均热温度为1220℃，均热段时间为40min，坯料在炉时间为147min，出钢温度为1200℃；
本实施例中出炉后铸坯采用二阶段轧制控制，待温坯厚度控制为40mm，成品钢板厚度h 为25mm，第二阶段轧制开轧温度为897℃，终轧温度830℃，轧后控制冷却，其返红温度为696℃。
S3、热处理工艺：进行淬火及回火处理，其中淬火温度为898℃，在炉时间为39min，回 火温度为650℃，在炉时间为74min。
本实施例生产出的25mm厚的钢板，经检测其力学性能为：屈服强度572MPa，抗拉强度663MPa，延伸率27％，同时-50℃下，1/2厚度横向冲击功Akv为217/228/219:221，具有 良好强韧性性能。
实施例5
本实施例的中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板，基本同实施例1，所不同的是， 本实施例中该钢板的化学成分组成，按照重量百分比计，包括C：0.14％，Si：0.4％，Mn： 1.33％，P：0.005％，S：0.001％，Ni：0.17％，Nb：0.014％，V：0.017％，Alt：0.04％，H：0.00019％，Ceq：0.38％，余量为Fe及不可避免的杂质。
本实施例中该容器钢板的生产方法如下：
S1、转炉炼钢：其中熔炼钢水化学成分如上；
S2、出炉及轧制：本实施例采用150mm的厚度板坯，均热温度为1200℃，均热段时间为60min，坯料在炉时间为153min，出钢温度为1180℃；
本实施例中出炉后铸坯采用二阶段轧制控制，待温坯厚度控制为55mm，成品钢板厚度h 为35mm，第二阶段轧制开轧温度为830℃，终轧温度798℃，轧后控制冷却，其返红温度为 680℃。
S3、热处理工艺：进行淬火及回火处理，其中淬火温度为880℃，在炉时间为58min，回 火温度为605℃，在炉时间为109min。
本实施例生产出的35mm厚的钢板，经检测其力学性能为：屈服强度450MPa，抗拉强度570MPa，延伸率29％，同时-50℃下，1/2厚度横向冲击功Akv为167/182/133:161，具有 良好强韧性性能。
如下表1为上述实施例中钢种化学成分信息表：
Figure BDA0002416902930000071
Figure BDA0002416902930000081
下表2为上述实施例中钢板加热出炉的工艺信息表：
Figure BDA0002416902930000082
下表3为上述实施例中钢板轧制控制的工艺信息表：
Figure BDA0002416902930000083
如下表4为上述实施例中钢板热处理工艺信息表：
Figure BDA0002416902930000084
如下表5为上述实施例中加工出的钢板力学性能信息表：
Figure BDA0002416902930000091
如下表6为上述实施例中加工出的钢板无塑性落锤试验信息表
Figure BDA0002416902930000092
每个厚度做6个温度点的NDT试验，根据NDT结果确定能达到无塑性落锤试验合格随 对应的温度。说明：“○○”表示正反面均没有裂纹，结果合格，“○×”和“×”表示正反面或者单面有裂纹，结果不合格。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也 只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员 受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结 构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.中等厚度低温高心部冲击A537CL2容器钢板，其特征在于：该钢板的显微组织为铁素体+贝氏体组织，晶粒尺寸控制在6μm-8μm，晶粒度控制在10级，该钢板的化学成分组成，按照重量百分比计，包括C：0.13-0.15％，Si：0.30-0.40％，Mn：1.30-1.50％，P≤0.013％，S≤0.003％，Ni：0.15-0.17％，Nb：0.014-0.016％，V：0.017-0.019％，Alt：0.020-0.040％，H≤0.0002％，Ceq＝C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15≤0.39％，余量为Fe及不可避免的杂质；该钢板的力学性能达到以下水平：屈服强度≥450MPa，抗拉强度≥570MPa，同时-50℃下，1/2厚度横向冲击功Akv≥130J，无塑性落锤试验NDT≤-40℃；该钢板由以下方法制成：
S1、转炉炼钢：
其中熔炼钢水化学成分以重量百分比计，包括C：0.13-0.15％，Si：0.30-0.40％，Mn：1.30-1.50％，P≤0.013％，S≤0.003％，Ni：0.15-0.17％，Nb：0.014-0.016％，V：0.017-0.019％，Alt：0.020-0.040％，H：≤0.0002％，Ceq＝C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15≤0.39％，余量为Fe及不可避免的杂质；
S2、出炉及轧制：坯料在炉时间为135-160min，出钢温度为1180-1200℃；出炉后铸坯采用二阶段控制轧制，其中第一阶段轧制道次形变率≥25％，第二阶段道次形变率≥18％；待温坯厚度控制在≥1.5h，h为成品钢板厚度，轧制第二阶段开轧温度为830-900℃，终轧温度为790-830℃，轧后在760-780℃进行在线预矫，保证原始板形；控冷后的返红温度为680-700℃；
S3、热处理工艺：进行淬火及回火处理，淬火温度为880-900℃，在炉时间为1.6±0.1min/mm，回火温度为600-650℃，在炉时间为3.0±0.1min/mm。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109022690A (zh) * 2018-08-29 2018-12-18 舞阳钢铁有限责任公司 低温韧性压力容器用SA537Cl2钢板及其生产方法
CN110564921A (zh) * 2019-08-14 2019-12-13 南京钢铁股份有限公司 一种铸坯生产超低温高强度抗酸容器钢的方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109022690A (zh) * 2018-08-29 2018-12-18 舞阳钢铁有限责任公司 低温韧性压力容器用SA537Cl2钢板及其生产方法
CN110564921A (zh) * 2019-08-14 2019-12-13 南京钢铁股份有限公司 一种铸坯生产超低温高强度抗酸容器钢的方法

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