由低碳、高强度9%镍钢形成的低温压力容器的制作方法

文档序号:26100744发布日期:2021-07-30 18:11阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种由低温钢合金形成的低温压力容器,所述合金以重量%计包含:

c:0.01至0.06;mn:高至2.0;p:高至0.02;s:高至0.15;si:高至1.0;ni:7至11;cr:高至1.0;mo:高至0.75;v:高至0.2;nb:高至0.1;al:高至0.1;和n:高至0.01;

所述合金具有至少900mpa的极限抗拉强度、至少20%的总延伸率;包含5面积%至20面积%的逆转变奥氏体和剩余部分的回火马氏体的显微组织;-196℃下的至少27j的横向夏比冲击能量;以及-196℃下的至少0.381mm的横向膨胀。

2.根据权利要求1所述的低温压力容器,其中所述合金包含0.04重量%至0.06重量%的c。

3.根据权利要求2所述的低温压力容器,其中所述合金包含0.5重量%至0.7重量%的mn。

4.根据权利要求3所述的低温压力容器,其中所述合金包含0.2重量%至0.4重量%的si。

5.根据权利要求4所述的低温压力容器,其中所述合金包含7.5重量%至9.5重量%的ni。

6.根据权利要求5所述的低温压力容器,其中所述合金包含0.25重量%至0.5重量%的cr。

7.根据权利要求6所述的低温压力容器,其中所述合金包含0.5重量%至0.7重量%的mo。

8.根据权利要求7所述的低温压力容器,其中所述合金包含p:高至0.006重量%;s:高至0.002重量%;v:高至0.1重量%;nb:高至0.05重量%;al:高至0.06重量%;和n:高至0.008重量%。

9.根据权利要求1所述的低温压力容器,其中所述合金经历热处理,所述热处理包括:

在750℃至1000℃的温度下进行奥氏体化10分钟至3小时;

淬火至室温;

在600℃至725℃的温度下进行层化10分钟至3小时;

在空气中冷却至室温;

在500℃至620℃的温度下回火10分钟至3小时;以及

在空气中冷却至室温。

10.根据权利要求9所述的低温压力容器,其中所述奥氏体化在800℃至950℃的温度下持续30分钟60分钟;所述层化在625℃至700℃的温度下持续30至60分钟;以及所述回火在550℃和610℃的温度下持续30至60分钟。

11.根据权利要求10所述的低温压力容器,其中所述奥氏体化在820℃至900℃的温度下持续30分钟60分钟;所述层化在650℃至675℃的温度下持续30至60分钟;以及所述回火在575℃至600℃的温度下持续30至60分钟。

12.根据权利要求1所述的低温压力容器,其中所述合金具有包含8面积%至15面积%的逆转变奥氏体和所述剩余部分的回火马氏体的显微组织。

13.根据权利要求12所述的低温压力容器,其中所述合金具有包含13面积%至15面积%的逆转变奥氏体和所述剩余部分的回火马氏体的显微组织。

14.根据权利要求1所述的低温压力容器,其中所述合金在-196℃下的横向膨胀为至少1.0mm。

15.根据权利要求14所述的低温压力容器,其中所述合金在-196℃下的横向膨胀为至少1.5mm。

16.根据权利要求14所述的低温压力容器,其中所述合金在-196℃下的横向膨胀为至少2.0mm。

17.根据权利要求1所述的低温压力容器,其中所述合金在-196℃下的横向夏比冲击能量为至少50j。

18.根据权利要求17所述的低温压力容器,其中所述合金在-196℃下的横向夏比冲击能量为至少100j。

19.根据权利要求18所述的低温压力容器,其中所述合金在-196℃下的横向夏比冲击能量为至少150j。


技术总结
由ASTM A553型1低温钢合金形成的低温压力容器,所述低温钢合金以重量%计包含:C:0.01至0.04;Mn:高至2.0;P:高至0.02;S:高至0.15;Si:高至1.0;Ni:7至11;Cr:高至1.0;Mo:高至0.75;V:高至0.2;Nb:高至0.1;Al:高至0.1;以及N:高至0.01。钢合金可以具有至少900MPa的极限抗拉强度、至少20%的总延伸率;包含5面积%至20面积%的逆转变奥氏体和剩余部分的回火马氏体的显微组织;‑196℃下的至少27J的横向夏比冲击能量;以及‑196℃下的至少0.381mm的横向膨胀。

技术研发人员:乔治·杰伊·弗雷利;弗雷德里克·弗莱彻
受保护的技术使用者:安赛乐米塔尔公司
技术研发日:2019.11.21
技术公布日:2021.07.30
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