本发明主要涉及金属锻造领域，尤其涉及一种抗氢钢材质的法兰锻件及其生产工艺。
背景技术：
近些年，随着设计标准不断提高和人们安全意识的不断增强，在石油化工领域和其它工作于酸性环境中的设备锻件，抗氢钢使用量越来越大。抗氢钢是抗氢致开裂用钢的简称，氢致裂纹（hic）作为一种缺陷存在于锻件中，其对使用性能的影响目前尚无全面的认识，但大量研究表明，氢致裂纹对材料的强度指标影响不大，但对韧性指标影响比较大，会增大材料脆性倾向，这种缺陷曾给世界各国造成了很多突发事故，带来严重损失。目前石油化工中很多锻件，尤其是表面与酸性介质接触的锻件，或其他行业临氢工况的锻件，在订货中多数都有对材料的抗氢要求。
技术实现要素：
本发明提供一种抗氢钢材质的法兰锻件，其材料中各化学成分比重为：c:0.13-0.20；si:0.20-0.60；mn：1.20-1.60；p:≤0.030；s:≤0.030；cr:≤0.25；cu:≤0.25；ni≤0.25。
本发明还提供了用于生产上述抗氢性能高的钢材质的法兰锻件的生产工艺，包括冶炼、锻造、热处理，所述热处理包括淬火和回火，热处理参数为淬火温度920℃±10℃，回火温度为630℃±10℃。
优选的，淬火后空气冷却。
优选的，锻造过程中，始锻温度为1260℃±20℃，终锻温度大于800℃，锻后空冷。
本发明的有益效果：本发明提供的抗氢钢材质的法兰锻件，化学成分方面降低p和s、ni的比重，在冶炼过程中，采用电渣重熔，提高材料纯净度，热处理过程中采用正火+回火工艺将强度和硬度控制到标准值下限附近，有效提升材料抗氢性能。
具体实施方式
本发明提供的法兰锻件，其材料中各化学成分比重为：c:0.13-0.20；si:0.20-0.60；mn：1.20-1.60；p:≤0.030；
s:≤0.030；cr:≤0.25；cu:≤0.25；ni≤0.25；
本发明还提供了用于生产上述法兰锻件的生产工艺，包括冶炼、锻造、热处理，所述热处理包括淬火和回火，热处理参数为淬火温度920℃±10℃，回火温度为630℃±10℃。
优选的，淬火后空气冷却。
优选的，锻造过程中，始锻温度为1260℃±20℃，终锻温度大于800℃，锻后空冷。
实施案例一：利用上述比例的化学成分、以及生产工艺生产出来的锻件和法兰可以顺利通过hic试验，以最常用的16mn（hic）抗氢钢为例具体实验如下：
表1为常规16mn材料，表2为本发明提供的抗氢性能高的钢材的化学成分比，其比例如下：
表116mn化学成分％熔炼炉号：3655665
表216mn（hic）化学成分％熔炼炉号：3655632
两个试验锻件分别进行热处理，1号试验锻件按常规要求进行调质热处理，淬火加热温度为920℃±10℃，液体介质中冷却，650℃±10℃回火3小时；
2号试验锻件采用正火+回火处理，正火温度920℃±10℃，在静止空气中冷却，630℃±10℃回火2小时。
热处理后进行机加工取样，取样位置按nb/t47008，分别加工一根拉伸试样，一组冲击试样和hic试样。两个锻件力学性能都符合nb/t47008的标准要求，hic试验结果见表3。
表3锻件hic试验结果
结论：通过本次工艺试验证明，将磷硫控制到0.005％以下，采用电渣重熔或其他精练措施进一步提高材料纯净度，采用正火+回火工艺将强度和硬度控制到标准值下限附近等措施，可以有效提升材料抗氢性能。
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