本发明属于高强容器钢生产
技术领域：
，特别涉及一种利用在线淬火工艺生产储罐用钢的方法。尤其涉及一种A537CL2储罐用钢。
背景技术：
：美标容器A537CL2作为外标牌号主要使用国家为美国、欧洲、中东、东南亚地区，作为一种调质状态储罐用钢具备较高的强度、良好的冲击韧性、冷成形性和优良的焊接性能，广泛应用于炼化厂、化工厂、储油罐、储水罐等项目。随着中国推进“一带一路”战略，周边国家正积极推进能源领域基础建设，A537CL2储罐用钢出口需求迅猛增加。A537CL2调质交货，传统工艺采用轧制后，再经过热处理工序，通过热处理加热炉将钢板加热到相应温度后淬火冷却。本工艺采用轧制过程通过控制合理的终轧温度，轧制后钢板通过超快速冷却和加速层流冷却设备(UFC和ACC)冷却到200-300℃，实现轧线在线淬火的目的。本工艺生产A537CL2调质交货钢板，工艺流程短、能耗低、成本低、快节奏的特点，适应钢铁企业降本增效的需求，有利于扩大钢铁产品出口。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种利用在线淬火工艺生产储罐用钢的方法，解决了常规调质热处理生产方式周期长、成本高的问题。实现了生产流程短、能耗低、成本低、快节奏，可以稳定生产10～50mm规格、-40℃冲击功均值≥100J的高强韧性A537CL2钢板，可广泛应用于炼化厂、化工厂、储油罐、储水罐等项目。配合合适的化学成分设计，使其既能保证高强度、高韧性和优良的焊接性能等要求，简化生产工艺、缩短生产流程、降低能耗，适合大生产操作。一种利用在线淬火工艺生产储罐用钢的方法，具体步骤及参数如下：1)坯料选择：连铸坯料以质量百分比计其化学成分为：C：0.13～0.23％；Si：0.15～0.35％；Mn：1.0～1.45％；P≤0.02％；S≤0.010％；Cr：0.10～0.40％；Al：0.02～0.06％；Ti≤0.02％；B≤0.0020％，余量为铁Fe和不可避免的杂质；2)轧制工艺：连铸坯料加热温度为1170～1220℃，采用一般热轧，开轧温度为1050～1130℃，终轧温度为880～930℃；3)在线淬火：利用UFC+ACC，两阶段冷却方式实现在线淬火；UFC为超快速冷却设备，共9组冷却集管，在线淬火时开启全部9组冷却集管；ACC为加速层流冷却设备，共15组冷却集管；在线淬火时，当10mm≤钢板厚度≤30mm时，开启3-4组集管；当30mm＜钢板厚度≤50mm时，开启5-8组集管；在线淬火钢板入水温度为≥820℃，冷却区平均降温速率不低于25℃/S，钢板温度降至200～300℃时淬火终止；4)回火：在线淬火后的钢板通过热处理加热炉加热到595～680℃，保温时间20～100min。本发明中，连铸坯料化学成分按重量百分比优选为：C：0.14～0.23％；Si：0.15～0.35％；Mn：1.1～1.45％；P≤0.015％，S≤0.008％；Cr：0.15～0.35％；Al：0.02～0.06％；Ti≤0.02％；B≤0.0020％；余量为铁Fe和不可避免的杂质。本发明钢板选用连铸坯的化学成分设计，贵重合金元素的含量少，成本较低。采用在线淬火工艺生产，具有较好的淬透性，钢板整体具有较高的强度、良好的塑韧性以及优异的焊接性能。上述的方法中，所述的成品钢板厚度为10～50mm。本发明生产的低成本高强A537CL2储罐用钢，屈服强度为415-580MPa，抗拉强度为550-690MPa，-40℃冲击功均值为100-350J。基于上述方法，本发明采用UFC(超快速冷却)+ACC(加速层流冷却)两阶段冷却方式实现在线淬火，减少热处理离线淬火工序，降低成本。UFC是超快速冷却(UltraFastCooling)英文的缩写，是近年来国际上发展起来的一项用于控制钢板冷却的新技术，在轧制生产过程中实现快速、准确的温度控制以获得相应的相变组织。超快速冷却部分由9组高密度柱状喷射冷却集箱组成，喷嘴组成包括缝隙喷嘴、双联喷嘴、快冷喷嘴三类喷嘴。冷却区的长度为6m，最大流量9200m3/h，最大冷却速度为55℃/S，冷却钢板的厚度为10～60mm。ACC是加速层流冷却(AcceletryCenterCooling)英文的缩写，加速层流冷却采用U型集管式层流冷却，冷却过程全部采用计算机自动控制。冷却区的长度为24m，最大流量11000m3/h，最大冷却速度为45℃/S，冷却钢板的厚度为5～100mm。采用UFC(超快速冷却)+ACC(加速层流冷却)两阶段冷却方式，可以实现钢板在线淬火。这种组合的冷却方式优点在于，通过合理的配合，能够达到较高的冷却速度以及较低的终冷温度。本发明的在于优点：1)在线淬火工艺生产高强度A537CL2储罐钢板，主要通过合理的轧制、冷却及回火工艺实现钢板的性能，可减少一道热处理工序，低成本生产调质交货A537CL2储罐钢板。2)采用轧后直接在线淬火的工艺，以不低于25℃/S的冷却速率在线淬火，获得与常规调质同类型的金相组织，节省了同类钢板离线再加热淬火的工序，生产周期短、成本低，同时提高了生产效率，节约了能源。3)采用UFC(超快速冷却)和ACC(加速层流冷却)两种冷却方式的合理配合，能够达到较高的冷却速度及较低的终冷温度，实现在线淬火，冷却过程更容易控制，冷却更加均匀，获得性能更加稳定。附图说明图1为本发明的生产示意图。具体实施方式实施例1根据本发明“A537CL2储罐用钢”的化学成分范围，在首秦公司宽厚板生产线完成钢坯冶炼、板坯浇铸(板坯规格：250mm×2000mm×L)、钢板轧制(轧制规格：10mm～50mm)、在线淬火及回火处理。本实例中A537CL2实际化学成分如表1所示：表1钢坯冶炼成分(wt％)厚度/mmCSiMnPSAltCrCEQ120.150.31.150.020.150.0250.34160.180.31.350.020.150.0250.45200.210.31.150.020.150.0250.4300.220.31.350.020.150.030.20.49500.220.31.450.020.150.030.250.52实例轧制工艺参数如表2所示：表2控制轧制及在线淬火工艺参数(温度/℃)实例冷却水量设置表3UFC各集管水量设置(m3/h)表4ACC各集管水量设置(m3/h)实例回火工艺表5回火工艺成品厚度(mm)回火温度(℃)保温时间(min)12600±1020±116610±1030±120610±1030±130620±1030±150600±1030±1在线淬火+回火处理后性能表6在线淬火工艺钢板性能注：Rp0.2(屈服强度)、Rm(抗拉强度)、A(断后伸长率)、AKv(冲击)Min～Max/Ave(最小值～最大值/平均值)。当前第1页1 2 3