蒸汽发生器用350MPa级低合金钢板及其生产方法与流程

文档序号:18887656发布日期:2019-10-15 21:11阅读:285来源:国知局

本发明属于钢铁冶炼技术领域,具体涉及一种蒸汽发生器用350mpa级低合金钢板及其生产方法。



背景技术:

sa533钢板属于蒸汽发生器用350mpa级钢板,执行美国标准astm,asme。作为反应堆的蒸汽发生器用钢板,sa533b常用于核反应堆蒸汽发生器用下封头,sa533grbcl1对应的是法国rcc-m2000中18mnd5钢板,主要用于制作核电工程中蒸发器、稳压器筒体及封头,支撑构件,舞阳钢铁公司在2010年开发出调质交货状态的sa533grbcl2,16mnd5,18mnd5钢板。近年来,随着国家新能源迅猛发展,对能源需求的提高,对制造厂创新驱动提出了更高要求,迫使钢板制造厂对钢板的性能提出了更高需求,随着市场对此类结构钢板的需求越来越大。因此开发蒸汽发生器用350mpa级低合金钢板的生产方法对国内钢铁行业具有重大意义。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是提供一种蒸汽发生器用350mpa级低合金钢板;本发明还提供了一种蒸汽发生器用350mpa级低合金钢板及其生产方法。

为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种蒸汽发生器用350mpa级低合金钢板,所述钢板重量百分比的成分组成:c0.15-0.20%,si0.16-0.30%,mn1.30-1.50%,p≤0.010%,s≤0.004%,mo0.45~0.60%,ni0.50-0.70%,cr0.10-0.20%,alt:0.020~0.050%,余量为fe和不可避免的杂质。

本发明所述钢板厚度为60~90mm。

本发明所述钢板屈服强度rp0.2≥350mpa,抗拉强度rm:580-690mpa,延伸率≥20%,-20℃低温冲击功≥50j。

本发明还提供一种蒸汽发生器用350mpa级低合金钢板的生产方法,所述生产方法包括炼钢、加热、轧制和热处理工序。

本发明所述炼钢工序:采用转炉冶炼+lf炉精炼,白渣保持时间25-35分钟,精炼总时间50-60min,采用vd炉进行真空处理,60-67pa真空保持时间为20-30min,液相线温度控制1512-1517℃,连铸中间包过热度控制范围为20-30℃,连铸下线堆垛缓冷25-30h,得到连铸坯。

本发明所述加热工序:连铸坯连续炉进行加热,最高加热温度1240℃,均热段温度1220-1230℃,总加热时间9-12min/cm,确保钢坯烧透,温度均匀。

本发明所述轧制工序:采用两阶段控制轧制,第一阶段开轧温度1060-1000℃,单道次压下率控制30-40%,第二阶段开轧温度880-900℃,终轧温度840-870℃,轧后acc冷却,返红温度650-730℃,轧后堆垛温度300-400℃,堆垛时间25-30h。

本发明所述热处理工序:淬火温度890-910℃,总加热时间2-2.5min/mm,回火温度600-650℃,保温时间3~4min/mm,即可得到所述的低合金钢板。

采用本发明方法有益之处在于:通过炼钢对成分精确控制,并通过微合金元素ni、cr复合添加,采用控制空冷轧制工艺,所得钢板屈服强度rp0.2≥350mpa,抗拉强度rm:580-690mpa,延伸率≥20%。-20℃低温冲击功≥50j,生产的钢板内部质量优良、性能稳定,强度适中的特点,完全满足设备使用。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例1

钢板厚度为60mm,由以下重量百分比的成分组成:c0.15%,si0.16%,mn1.30%,p0.010%,s0.004%,mo0.45%,ni0.50%,cr0.10%,alt:0.020%,余量为fe和不可避免的杂质。

蒸汽发生器用350mpa级低合金钢板的生产工艺如下所述:

(1)炼钢工序:采用转炉冶炼+lf炉精炼精炼,白渣保持时间25分钟,精炼总时间50min,采用vd炉进行真空处理,60pa真空保持时间为20min,液相线温度控制1512℃,连铸中间包过热度控制范围为20℃,连铸下线堆垛缓冷25h,得到连铸坯。

(2)加热工序:连铸坯连续炉进行加热,最高加热温度1240℃,均热段温度1220℃,总加热时间9min/cm,确保钢坯烧透,温度均匀。

(3)轧制工序:采用两阶段控制轧制,第一阶段开轧温度1060℃,单道次压下率控制30%,第二阶段开轧温度880℃,终轧温度840℃,轧后acc冷却,返红温度650℃,轧后堆垛温度300℃,堆垛时间25h。

(4)热处理工序:淬火温度890℃,总加热时间2min/mm,回火温度600℃,保温时间3min/mm,即可得到所述的低合金钢板。

所得钢板的力学性能见表1。

实施例2

钢板厚度为70mm,由以下重量百分比的成分组成:c0.20%,si0.16%,mn1.50%,p0.007%,s0.003%,mo0.60%,ni0.70%,cr0.20%,alt:0.050%,余量为fe和不可避免的杂质。

蒸汽发生器用350mpa级低合金钢板的生产工艺如下所述:

(2)炼钢工序:采用转炉冶炼+lf炉精炼,白渣保持时间35分钟,精炼总时间60min,采用vd炉进行真空处理,67pa真空保持时间为30min,液相线温度控制1517℃,连铸中间包过热度控制范围为30℃,连铸下线堆垛缓冷30h,得到连铸坯。

(2)加热工序:连铸坯连续炉进行加热,最高加热温度1240℃,均热段温度1230℃,总加热时间12min/cm,确保钢坯烧透,温度均匀。

(3)轧制工序:采用两阶段控制轧制,第一阶段开轧温度1000℃,单道次压下率控制40%,第二阶段开轧温度900℃,终轧温度870℃,轧后acc冷却,返红温度730℃,轧后堆垛温度400℃,堆垛时间30h。

(4)热处理工序:淬火温度910℃,总加热时间2.5min/mm,回火温度650℃,保温时间4min/mm,即可得到所述的低合金钢板。

所得钢板的力学性能见表1。

实施例3

钢板厚度为75mm,由以下重量百分比的成分组成:c0.18%,si0.20%,mn1.40%,p0.008%,s0.002%,mo0.50%,ni0.60%,cr0.15%,alt:0.030%,余量为fe和不可避免的杂质。

蒸汽发生器用350mpa级低合金钢板的生产工艺如下所述:

(3)炼钢工序:采用转炉冶炼+lf炉精炼,白渣保持时间30分钟,精炼总时间55min,采用vd炉进行真空处理,64pa真空保持时间为25min,液相线温度控制1515℃,连铸中间包过热度控制范围为25℃,连铸下线堆垛缓冷27h,得到连铸坯。

(2)加热工序:连铸坯连续炉进行加热,最高加热温度1240℃,均热段温度1225℃,总加热时间10min/cm,确保钢坯烧透,温度均匀。

(3)轧制工序:采用两阶段控制轧制,第一阶段开轧温度1070℃,单道次压下率控制35%,第二阶段开轧温度890℃,终轧温度850℃,轧后acc冷却,返红温度700℃,轧后堆垛温度350℃,堆垛时间28h。

(4)热处理工序:淬火温度900℃,总加热时间2.2min/mm,回火温度630℃,保温时间3.5min/mm,即可得到所述的低合金钢板。

所得钢板的力学性能见表1。

实施例4

钢板厚度为90mm,由以下重量百分比的成分组成:c0.17%,si0.18%,mn1.35%,p0.007%,s0.003%,mo0.48%,ni0.59%,cr0.17%,alt:0.025%,余量为fe和不可避免的杂质。

蒸汽发生器用350mpa级低合金钢板的生产工艺如下所述:

(4)炼钢工序:采用转炉冶炼+lf炉精炼,白渣保持时间28分钟,精炼总时间58min,采用vd炉进行真空处理,66pa真空保持时间为28min,液相线温度控制1516℃,连铸中间包过热度控制范围为27℃,连铸下线堆垛缓冷28h,得到连铸坯。

(2)加热工序:连铸坯连续炉进行加热,最高加热温度1240℃,均热段温度1229℃,总加热时间11min/cm,确保钢坯烧透,温度均匀。

(3)轧制工序:采用两阶段控制轧制,第一阶段开轧温度1080℃,单道次压下率控制39%,第二阶段开轧温度895℃,终轧温度855℃,轧后acc冷却,返红温度680℃,轧后堆垛温度340℃,堆垛时间29h。

(4)热处理工序:淬火温度905℃,总加热时间2.4min/mm,回火温度645℃,保温时间3.8min/mm,即可得到所述的低合金钢板。

所得钢板的力学性能见表1。

实施例5

钢板厚度为65mm,由以下重量百分比的成分组成:c0.19%,si0.23%,mn1.31%,p0.006%,s0.003%,mo0.57%,ni0.68%,cr0.18%,alt:0.035%,余量为fe和不可避免的杂质。

蒸汽发生器用350mpa级低合金钢板的生产工艺如下所述:

(5)炼钢工序:采用转炉冶炼+lf炉精炼,白渣保持时间33分钟,精炼总时间51min,采用vd炉进行真空处理,66pa真空保持时间为21min,液相线温度控制1513℃,连铸中间包过热度控制范围为21℃,连铸下线堆垛缓冷26h,得到连铸坯。

(2)加热工序:连铸坯连续炉进行加热,最高加热温度1241℃,均热段温度1228℃,总加热时间10min/cm,确保钢坯烧透,温度均匀。

(3)轧制工序:采用两阶段控制轧制,第一阶段开轧温度1070℃,单道次压下率控制38%,第二阶段开轧温度894℃,终轧温度854℃,轧后acc冷却,返红温度681℃,轧后堆垛温度341℃,堆垛时间28h。

(4)热处理工序:淬火温度906℃,总加热时间2.3min/mm,回火温度644℃,保温时间3.9min/mm,即可得到所述的低合金钢板。

所得钢板的力学性能见表1。

实施例6

钢板厚度为90mm,由以下重量百分比的成分组成:c0.16%,si0.29%,mn1.49%,p0.006%,s0.003%,mo0.59%,ni0.69%,cr0.19%,alt:0.036%,余量为fe和不可避免的杂质。

蒸汽发生器用350mpa级低合金钢板的生产工艺如下所述:

(6)炼钢工序:采用转炉冶炼+lf炉精炼,白渣保持时间27分钟,精炼总时间52min,采用vd炉进行真空处理,66pa真空保持时间为22min,液相线温度控制1514℃,连铸中间包过热度控制范围为22℃,连铸下线堆垛缓冷29h,得到连铸坯。

(2)加热工序:连铸坯连续炉进行加热,最高加热温度1242℃,均热段温度1227℃,总加热时间11min/cm,确保钢坯烧透,温度均匀。

(3)轧制工序:采用两阶段控制轧制,第一阶段开轧温度1081℃,单道次压下率控制37%,第二阶段开轧温度892℃,终轧温度853℃,轧后acc冷却,返红温度678℃,轧后堆垛温度343℃,堆垛时间26h。

(4)热处理工序:淬火温度903℃,总加热时间2.2min/mm,回火温度643℃,保温时间3.6min/mm,即可得到所述的低合金钢板。

所得钢板的力学性能见表1。

表1低合金钢板的力学性能

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。

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