CN113088633B - 一种Cr-Mo钢钢板的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种Cr‑Mo钢钢板的生产方法，包括冶炼、连铸、板坯加热、轧制、冷却、热处理工序，轧制工序，采用热轧直接成材，终轧温度控制在910‑930℃。冷却工序：采用ACC冷却设备进行冷却，钢板轧后10‑20s入水冷却，在2‑3min内冷至300‑350℃。本发明成品钢板正火+回火态抗拉强度600‑650MPa，正火+回火+最小模焊态抗拉强度560‑610MPa，正火+回火+最大模焊态抗拉强度540‑570MPa，‑29℃冲击均≥80J，晶粒度7‑9级。
Description
技术领域
本发明属于钢板生产技术领域，具体涉及一种Cr-Mo钢钢板的生产方法。
背景技术
众所周知，温度越低，钢板的冲击性能越差，特别接近韧脆转变温度时，钢板冲击性能将会发生断崖式恶化。对于Cr-Mo钢而言亦是如此，Cr-Mo钢的应用工况极为严格，不仅要在高温高压状态下使用，还需要满足低温状态下性能。并且对于Cr-Mo钢而言，设备制造完成后还要进行模焊处理，模焊后钢板内部组织中会出现碳化物聚集长大现象，钢板的低温冲击性能更易恶化。
为保证钢板经模焊后的低温冲击性能，Cr-Mo钢钢板的生产过程中采用极为复杂的生产工艺，其中热处理需要进行2次正火+回火生产，2次正火处理会明显延长生产周期，增加生产成本，并且工艺执行过程中难度很大，钢板性能波动明显。
因此，本申请专利从简化生产工序，降低生产成本方面着手，开发出轧制+冷却+正火+回火生产工艺，在保证钢板低温冲击性能的同时，又缩短了生产周期，降低了生产成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种Cr-Mo钢钢板的生产方法，在保证钢板低温冲击性能的同时，缩短生产周期，降低生产成本。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种Cr-Mo钢钢板的生产方法，包括冶炼、连铸、板坯加热、轧制、冷却、热处理工序，其特征在于，
（1）轧制工序，采用热轧直接成材，终轧温度控制在910-930℃。
（2）冷却工序：采用ACC冷却设备进行冷却，钢板轧后10-20s入水冷却，入水后2-3min内冷至300-350℃。
钢板轧制后快速冷却，目的是细化晶粒，代替常规生产过程中的一次正火。
进一步的，所述冶炼工序，钢液真空处理后进行Ca处理，Ca处理后镇静时间为10-17min。
Ca处理后确保足够的镇静时间，可以净化钢液。
进一步的，所述板坯加热工序，板坯在加热炉中进行加热，均热段温度1200-1230℃。
均热段温度设计为1200-1230℃，目的是确保合金元素充分固溶，利于轧后细化晶粒。
进一步的，所述热处理工序，钢板采用正火＋回火的热处理工艺，正火温度为895-915℃，回火温度为700-720℃。
热处理时低温正火，避免晶粒长大，并使组织中保留一部分铁素体，保证钢板的低温冲击性能。
进一步的，钢板轧完摊开放置，摊开放置时间为4-6h。
所述“钢板轧完”，即钢板完成了轧制工序、冷却工序。所述“摊开放置”为钢板全部不重叠放置。轧后不堆垛，摊开放置，可以避免堆垛过程中碳化物的析出，为低温正火处理做好工艺铺垫，避免模焊处理过程中碳化物聚集长大，恶化冲击性能。
进一步的，采用ACC冷却设备水冷过程，水压0.3-0.4MPa，上下水量的比例控制在0.8-0.87。
进一步的，所述轧制工序，轧制过程中每轧制道次进行喷水，水压0.6-0.8MPa。
轧制过程中每轧制道次进行喷水，目的是细化晶粒。
进一步的，所述连铸工序，采用轻压下，压下量6-10mm。
进一步的，所述连铸工序，浇注过程钢液过热度为18-25℃。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
1）成品钢板正火+回火态抗拉强度600-650MPa，正火+回火态+最小模焊态抗拉强度560-610MPa，正火+回火态+最大模焊态抗拉强度540-570MPa，-29℃冲击均≥80J，晶粒度7-9级；
2）相对于常规工艺，单块钢板生产周期缩短6-8h，生产成本降低350-400元/吨钢。
附图说明
图1为实施例1钢板正火+回火态显微组织形貌。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
为了更好的说明本发明，下面通过实施例做进一步的举例说明。
实施例1
生产一种Cr-Mo钢钢板，生产过程包括冶炼、连铸、板坯加热、轧制、冷却、热处理工序。冶炼工序，真空处理后进行Ca处理，Ca处理后镇静时间17min。连铸工序浇注过程中，过热度25℃，采用轻压下，压下量10mm。轧制工序，坯料加热过程中控制均热段温度1230℃，轧钢过程采用热轧直接成材，轧制过程中每轧制道次进行喷水，水压0.8MPa，终轧温度控制在930℃。冷却工序，采用ACC冷却设备进行冷却，钢板轧后20s入水冷却，入水后3min内冷至350℃，ACC冷却设备水压0.4MPa，上下水量的比例控制在0.87。钢板轧完摊开放置处理，摊开放置6h冷至室温。热处理工序，钢板正火温度为915℃，回火温度为720℃。
实施例2
生产一种Cr-Mo钢钢板，生产过程包括冶炼、连铸、板坯加热、轧制、冷却、热处理工序。冶炼工序，真空处理后进行Ca处理，Ca处理后镇静时间10min。连铸工序浇注过程中，过热度18℃，采用轻压下，压下量6mm。轧制工序，坯料加热过程中控制均热段温度1200℃，轧钢过程采用热轧直接成材，轧制过程中每轧制道次进行喷水，水压0.6MPa，终轧温度控制在910℃。冷却工序，采用ACC冷却设备进行冷却，钢板轧后10s入水冷却，入水后2min内冷至300℃，ACC冷却设备水压0.3MPa，上下水量的比例控制在0.8。钢板轧完摊开放置处理，摊开放置4h冷至室温。热处理工序，钢板正火温度为895℃，回火温度为700℃。
实施例3
生产一种Cr-Mo钢钢板，生产过程包括冶炼、连铸、板坯加热、轧制、冷却、热处理工序。冶炼工序，真空处理后进行Ca处理，Ca处理后镇静时间15min。连铸工序浇注过程中，过热度20℃，采用轻压下，压下量8mm。轧制工序，坯料加热过程中控制均热段温度1210℃，轧钢过程采用热轧直接成材，轧制过程中每轧制道次进行喷水，水压0.7MPa，终轧温度控制在920℃。冷却工序，采用ACC冷却设备进行冷却，钢板轧后14s入水冷却，入水后2.4min内冷至330℃，ACC冷却设备水压0.34MPa，上下水量的比例控制在0.8。钢板轧完摊开放置处理，摊开放置5h冷至室温。热处理工序，钢板正火温度为900℃，回火温度为704℃。
实施例4
生产一种Cr-Mo钢钢板，生产过程包括冶炼、连铸、板坯加热、轧制、冷却、热处理工序。冶炼工序，真空处理后进行Ca处理，Ca处理后镇静时间16min。连铸工序浇注过程中，过热度23℃，采用轻压下，压下量7mm。轧制工序，坯料加热过程中控制均热段温度1220℃，轧钢过程采用热轧直接成材，轧制过程中每轧制道次进行喷水，水压0.63MPa，终轧温度控制在926℃。冷却工序，采用ACC冷却设备进行冷却，钢板轧后14s入水冷却，入水后2.3min内冷至350℃，ACC冷却设备水压0.34MPa，上下水量的比例控制在0.82。钢板轧完摊开放置处理，摊开放置6h冷至室温。热处理工序，钢板正火温度为913℃，回火温度为707℃。
实施例5
生产一种Cr-Mo钢钢板，生产过程包括冶炼、连铸、板坯加热、轧制、冷却、热处理工序。冶炼工序，真空处理后进行Ca处理，Ca处理后镇静时间12min。连铸工序浇注过程中，过热度19℃，采用轻压下，压下量9mm。轧制工序，坯料加热过程中控制均热段温度1230℃，轧钢过程采用热轧直接成材，轧制过程中每轧制道次进行喷水，水压0.78MPa，终轧温度控制在915℃。冷却工序，采用ACC冷却设备进行冷却，钢板轧后17s入水冷却，入水后2.1min内冷至310℃，ACC冷却设备水压0.36MPa，上下水量的比例控制在0.86。钢板轧完摊开放置处理，摊开放置4.9h冷至室温。热处理工序，钢板正火温度为901℃，回火温度为709℃。
实施例6
生产一种Cr-Mo钢钢板，生产过程包括冶炼、连铸、板坯加热、轧制、冷却、热处理工序。冶炼工序，真空处理后进行Ca处理，Ca处理后镇静时间11min。连铸工序浇注过程中，过热度19℃，采用轻压下，压下量9mm。轧制工序，坯料加热过程中控制均热段温度1203℃，轧钢过程采用热轧直接成材，轧制过程中每轧制道次进行喷水，水压0.75MPa，终轧温度控制在914℃。冷却工序，采用ACC冷却设备进行冷却，钢板轧后17s入水冷却，入水后2.9min内冷至331℃，ACC冷却设备水压0.31MPa，上下水量的比例控制在0.81。钢板轧完摊开放置处理，摊开放置6h冷至室温。热处理工序，钢板正火温度为899℃，回火温度为701℃。
实施例7
生产一种Cr-Mo钢钢板，生产过程包括冶炼、连铸、板坯加热、轧制、冷却、热处理工序。冶炼工序，真空处理后进行Ca处理，Ca处理后镇静时间16min。连铸工序浇注过程中，过热度22℃，采用轻压下，压下量9mm。轧制工序，坯料加热过程中控制均热段温度1211℃，轧钢过程采用热轧直接成材，轧制过程中每轧制道次进行喷水，水压0.69MPa，终轧温度控制在911℃。冷却工序，采用ACC冷却设备进行冷却，钢板轧后11s入水冷却，入水后2.1min内冷至321℃，ACC冷却设备水压0.39MPa，上下水量的比例控制在0.86。钢板轧完摊开放置处理，摊开放置5h冷至室温。热处理工序，钢板正火温度为911℃，回火温度为719℃。
实施例8
生产一种Cr-Mo钢钢板，生产过程包括冶炼、连铸、板坯加热、轧制、冷却、热处理工序。冶炼工序，真空处理后进行Ca处理，Ca处理后镇静时间15min。连铸工序浇注过程中，过热度24℃，采用轻压下，压下量7mm。轧制工序，坯料加热过程中控制均热段温度1204℃，轧钢过程采用热轧直接成材，轧制过程中每轧制道次进行喷水，水压0.73MPa，终轧温度控制在924℃。冷却工序，采用ACC冷却设备进行冷却，钢板轧后17s入水冷却，入水后2.7min内冷至347℃，ACC冷却设备水压0.33MPa，上下水量的比例控制在0.81。钢板轧完摊开放置处理，摊开放置4.9h冷至室温。热处理工序，钢板正火温度为908℃，回火温度为716℃。
对实施例1－8生产的钢板正火+回火态（简称交货态）、正火+回火+最小模焊态（简称最小模焊态）、正火+回火+最大模焊态（简称最大模焊态）的抗拉强度、-29℃冲击功、晶粒度进行检测，检测结果见表1。附图1为实施例1钢板正火+回火态显微组织形貌，实施例2-8钢板显微组织形貌图与图1类似。
最小/最大模焊态是指从热处理（正火+回火）状态下的钢板取样，将试样进行最小/最大模焊处理，最小模焊处理工艺为将钢板试样加热至690℃，保温8h。最大模焊处理工艺为将钢板试样加热至690℃，保温22h。
表1
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种Cr-Mo钢钢板的生产方法，包括冶炼、连铸、板坯加热、轧制、冷却、热处理工序，其特征在于，
（1）轧制工序，采用热轧直接成材，终轧温度控制在910-930℃；
（2）冷却工序：采用ACC冷却设备进行冷却，钢板轧后10-20s入水冷却，入水后2-3min内冷至300-350℃；钢板轧完摊开放置，摊开放置时间为4-6h；
（3）热处理工序，钢板采用正火＋回火的热处理工艺，正火温度为895-908℃，回火温度为700-720℃。
2.根据权利要求1所述的一种Cr-Mo钢钢板的生产方法，其特征在于，所述冶炼工序，钢液真空处理后进行Ca处理，Ca处理后镇静时间为10-17min。
3.根据权利要求1所述的一种Cr-Mo钢钢板的生产方法，其特征在于，所述板坯加热工序，板坯在加热炉中进行加热，均热段温度1200-1230℃。
4.根据权利要求1所述的一种Cr-Mo钢钢板的生产方法，其特征在于，采用ACC冷却设备水冷过程，水压0.3-0.4MPa，上下水量的比例控制在0.8-0.87。
5.根据权利要求1所述的一种Cr-Mo钢钢板的生产方法，其特征在于，所述轧制工序，轧制过程中每轧制道次进行喷水，水压0.6-0.8MPa。
6.根据权利要求1所述的一种Cr-Mo钢钢板的生产方法，其特征在于，所述连铸工序，采用轻压下，压下量6-10mm。
7.根据权利要求1所述的一种Cr-Mo钢钢板的生产方法，其特征在于，所述连铸工序，浇注过程钢液过热度为18-25℃。
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| GR01 | Patent grant | ||
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