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CN114410935A - 一种低温冲击韧性良好的p265gh钢板的生产方法 - Google Patents

一种低温冲击韧性良好的p265gh钢板的生产方法 Download PDF

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Abstract

一种低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法,属于冶金技术领域。其技术方案为:冶炼工序,控制中间包过热度15~30℃,连铸采用电磁搅拌和动态轻压下工艺;粗轧及精轧阶段确保2~3道次的道次压下量30~35mm,粗轧至钢板成品厚度的2.2~2.5倍转精轧,精轧开轧温度850~880℃,终轧温度800~820℃,轧后水冷至650~700℃;热处理工序,正火后风冷;所述钢板成分中包含C:0.12~0.14%,Mn:1.10~1.30%,Nb:0.015~0.020%,P≤0.007%,S≤0.003%。本发明生产P265GH钢板质量良好,综合性能稳定,‑35℃低温冲击性≥100J,生产成本低。

Description

一种低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域,具体涉及一种低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法。
背景技术
P265GH钢为欧标EN10028标准钢种,用于制造反应器、换热器、分离器、球罐、油气罐、液化气罐、核能反应堆压力壳、液化石油瓶、水轮机蜗壳等。随着经济的高速发展,对设备的要求提高,钢板的逐渐提高,特别是对低温冲击韧性要求。
而现有技术生产的P265GH钢需要加入Ni元素,造成生产成本过高。同时,由于生产工艺的原因导致钢板内部组织不均匀,钢板冲击性能不稳定。本发明通过炼钢电磁搅拌、动态轻压下技术、轧钢控制控冷及热处理后风冷的技术措施,改善了钢板内部组织,使得组织更加均匀细小,保证了钢板-35℃低温冲击性能稳定,解决了钢板低温冲击性能不稳定现象,适合批量生产。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法。本发明采用如下技术方案:
一种低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法,其包括冶炼、轧制及热处理工序。
所述冶炼工序,控制中间包过热度15~30℃,连铸过程中开启电磁搅拌装置,搅拌电流400~450A、频率40~60Hz;连铸末端采用轻压下,压下量3~5mm。
所述轧制工序,粗轧阶段及精轧阶段确保2~3道次的道次压下量30~35mm,粗轧至钢板成品厚度的2.2~2.5倍转精轧;为保证芯部渗透轧制,晾钢中间过程进行喷水冷却,水压0.7~0.9MPa;精轧阶段开轧温度850~880℃,终轧温度800~820℃,轧后水冷至650~700℃。
所述热处理工序,钢板在常化炉进行正火,温度为880~910℃,正火后采用风冷的冷却方式,风冷后摊开单独放置3~5h,严禁堆垛,确保钢板冷却至≤100℃。
所述钢板成分中包含C:0.12~0.14wt%,Mn:1.10~1.30wt%,Nb:0.015~0.020wt%,P≤0.007wt%,S≤0.003wt%,其余合金元素及质量百分数满足EN10028标准要求。
所述钢板厚度60~80mm;钢板-35℃冲击功≥100J。
本发明为保证钢板良好的冲击韧性并降低生产成本,所述P265GH钢采用降C提Mn取消Ni元素的成分设计,严控有害元素P、S,降低韧脆转变温度。
影响低温冲击韧性主要因素为钢内部组织均匀程度及晶粒度大小,为了保证钢板-35℃低温冲击韧性,采用控制轧制及控制冷却工艺,控制开轧温度、终轧温度及返红温度,通过轧后水冷,控制内部组织不至于长大,通过后续组织遗传后续通过热处理使内部组织更加细小均匀,从而保证钢板低温冲击韧性。
本发明生产的P265GH钢板质量良好,钢板综合性能稳定,钢板的金相组织为铁素体+珠光体,组织均匀细小,-35℃低温冲击性≥100J,冲击性能得到明显改善,生产成本低。
附图说明
图1为实施例1所得P265GH钢板的金相组织图。
具体实施方式
实施例1
本实施例P265GH钢板厚度60mm,钢板成分中C:0.12wt%,Mn:1.10wt%,Nb:0.015wt%,P:0.007wt%,S:0.003wt%,其余合金元素及质量百分数满足EN10028标准要求。其生产方法包括冶炼、轧制及热处理工序,步骤如下:
(1)冶炼工序:控制中间包过热度15℃;连铸过程中开启电磁搅拌装置:搅拌电流400A、频率40Hz,连铸末端采用轻压下改善铸坯内部质量,动态压下量3mm;
(2)轧制工序:粗轧阶段及精轧阶段确保2道次轧制压下量30mm,粗轧至钢板成品厚度的2.2倍转精轧;为保证芯部渗透轧制,晾钢中间过程进行喷水冷却,水压0.7MPa;精轧开轧温度850℃,精轧终轧温度800℃,轧后水冷至650℃;
(3)热处理工序:钢板在常化炉进行正火,温度为880℃,正火采用风冷的冷却方式,风冷后摊开单独放置3h,严禁堆垛,确保冷却到100℃。
上述方法所得的P265GH钢板组织均匀,-35℃冲击吸收能量110J;钢板表面质量良好,冲击性能良好,生产成本低。
实施例2
本实施例P265GH钢板厚度65mm,钢板成分中C:0.14wt%,Mn:1.30wt%,Nb:0.020wt%,P:0.006wt%,S:0.002wt%,其余合金元素及质量百分数满足EN10028标准要求。其生产方法包括冶炼、轧制及热处理工序,步骤如下:
(1)冶炼工序:控制中间包过热度30℃;连铸过程中开启电磁搅拌装置:搅拌电流450A、频率60Hz,连铸末端采用轻压下改善铸坯内部质量,动态压下量5mm;
(2)轧制工序:粗轧阶段及精轧阶段确保3道次轧制压下量35mm,粗轧至钢板成品厚度的2.5倍转精轧;为保证芯部渗透轧制,晾钢中间过程进行喷水冷却,水压0.9MPa;精轧开轧温度880℃,精轧终轧温度820℃,轧后水冷至700℃;
(3)热处理工序:钢板在常化炉进行正火,温度为910℃,正火采用风冷的冷却方式,风冷后摊开单独放置5h,严禁堆垛,确保冷却到50℃。
上述方法所得的P265GH钢板组织均匀,-35℃冲击吸收能量115J;钢板表面质量良好,冲击性能良好,生产成本低。
实施例3
本实施例P265GH钢板厚度70mm,钢板成分中C:0.13wt%,Mn:1.15wt%,Nb:0.017wt%,P:0.005wt%,S:0.002wt%,其余合金元素及质量百分数满足EN10028标准要求。其生产方法包括冶炼、轧制及热处理工序,步骤如下:
(1)冶炼工序:控制中间包过热度20℃;连铸过程中开启电磁搅拌装置:搅拌电流420A、频率50Hz,连铸末端采用轻压下改善铸坯内部质量,动态压下量4mm;
(2)轧制工序:粗轧阶段及精轧阶段确保2道次轧制压下量32mm,粗轧至钢板成品厚度的2.3倍转精轧;为保证芯部渗透轧制,晾钢中间过程进行喷水冷却,水压0.8MPa;精轧开轧温度860℃,精轧终轧温度810℃,轧后水冷至670℃;
(3)热处理工序:钢板在常化炉进行正火,温度为900℃,正火采用风冷的冷却方式,风冷后摊开单独放置4h,严禁堆垛,确保冷却到60℃。
上述方法所得的P265GH钢板组织均匀,-35℃冲击吸收能量140J;钢板表面质量良好,冲击性能良好,生产成本低。
实施例4
本实施例P265GH钢板厚度80mm,钢板成分中C:0.13wt%,Mn:1.25wt%,Nb:0.018wt%,P:0.007wt%,S:0.001wt%,其余合金元素及质量百分数满足EN10028标准要求。其生产方法包括冶炼、轧制及热处理工序,步骤如下:
(1)冶炼工序:控制中间包过热度25℃;连铸过程中开启电磁搅拌装置:搅拌电流430A、频率45Hz,连铸末端采用轻压下改善铸坯内部质量,动态压下量3.5mm;
(2)轧制工序:粗轧、精轧不允许限道次压下量,粗轧阶段及精轧阶段确保3道次轧制压下量32mm,粗轧至钢板成品厚度的2.4倍转精轧;为保证芯部渗透轧制,晾钢中间过程进行喷水冷却,水压0.85MPa;精轧开轧温度870℃,精轧终轧温度816℃,轧后水冷至690℃;
(3)热处理工序:钢板在常化炉进行正火,温度为890℃,正火采用风冷的冷却方式,风冷后摊开单独放置4.5h,严禁堆垛,确保冷却到40℃。
上述方法所得的P265GH钢板组织均匀,-35℃冲击吸收能量150J;钢板表面质量良好,冲击性能良好,生产成本低。
实施例5
本实施例P265GH钢板厚度61mm,钢板成分中C:0.12wt%,Mn:1.17wt%,Nb:0.016wt%,P:0.007wt%,S:0.001wt%,其余合金元素及质量百分数满足EN10028标准要求。其生产方法包括冶炼、轧制及热处理工序,步骤如下:
(1)冶炼工序:控制中间包过热度28℃;连铸过程中开启电磁搅拌装置:搅拌电流410A、频率58Hz,连铸末端采用轻压下改善铸坯内部质量,动态压下量3mm;
(2)轧制工序:粗轧阶段及精轧阶段确保2道次轧制压下量35mm,粗轧至钢板成品厚度的2.4倍转精轧;为保证芯部渗透轧制,晾钢中间过程进行喷水冷却,水压0.85MPa;精轧开轧温度854℃,精轧终轧温度807℃,轧后水冷至660℃;
(3)热处理工序:钢板在常化炉进行正火,温度为907℃,正火采用风冷的冷却方式,风冷后摊开单独放置3.5h,严禁堆垛,确保冷却到88℃。
上述方法所得的P265GH钢板组织均匀,-35℃冲击吸收能量135J;钢板表面质量良好,冲击性能良好,生产成本低。
实施例6
本实施例P265GH钢板厚度73mm,钢板成分中C:0.13wt%,Mn:1.20wt%,Nb:0.020wt%,P:0.004wt%,S:0.003wt%,其余合金元素及质量百分数满足EN10028标准要求。其生产方法包括冶炼、轧制及热处理工序,步骤如下:
(1)冶炼工序:控制中间包过热度24℃;连铸过程中开启电磁搅拌装置:搅拌电流443A、频率40Hz,连铸末端采用轻压下改善铸坯内部质量,动态压下量4.5mm;
(2)轧制工序:粗轧阶段及精轧阶段确保2道次轧制压下量33mm,粗轧至钢板成品厚度的2.2倍转精轧;为保证芯部渗透轧制,晾钢中间过程进行喷水冷却,水压0.75MPa;精轧开轧温度873℃,精轧终轧温度801℃,轧后水冷至655℃;
(3)热处理工序:钢板在常化炉进行正火,温度为892℃,正火采用风冷的冷却方式,风冷后摊开单独放置4.5h,严禁堆垛,确保冷却到75℃。
上述方法所得的P265GH钢板组织均匀,-35℃冲击吸收能量154J;钢板表面质量良好,冲击性能良好,生产成本低。
实施例7
本实施例P265GH钢板厚度75mm,钢板成分中C:0.14wt%,Mn:1.28wt%,Nb:0.017wt%,P:0.0063wt%,S:0.002wt%,其余合金元素及质量百分数满足EN10028标准要求。其生产方法包括冶炼、轧制及热处理工序,步骤如下:
(1)冶炼工序:控制中间包过热度17℃;连铸过程中开启电磁搅拌装置:搅拌电流435A、频率55Hz,连铸末端采用轻压下改善铸坯内部质量,动态压下量4mm;
(2)轧制工序:粗轧阶段及精轧阶段确保3道次轧制压下量34mm,粗轧至钢板成品厚度的2.3倍转精轧;为保证芯部渗透轧制,晾钢中间过程进行喷水冷却,水压0.9MPa;精轧开轧温度865℃,精轧终轧温度814℃,轧后水冷至680℃;
(3)热处理工序:钢板在常化炉进行正火,温度为885℃,正火采用风冷的冷却方式,风冷后摊开单独放置3h,严禁堆垛,确保冷却到72℃。
上述方法所得的P265GH钢板组织均匀,-35℃冲击吸收能量172J;钢板表面质量良好,冲击性能良好,生产成本低。
图1为实施例1所得P265GH钢板的金相组织图。由图1可知,钢板的金相组织为铁素体+珠光体,组织均匀细小,完全满足低温冲击性能要求,其他实施例所得P265GH钢板的金相组织类似,不再重复罗列。

Claims (5)

1.一种低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法,其特征在于,其包括冶炼、轧制及热处理工序;
所述冶炼工序,控制中间包过热度15~30℃,连铸过程中开启电磁搅拌装置,搅拌电流400~450A、频率40~60Hz;连铸末端采用轻压下,压下量3~5mm;
所述轧制工序,粗轧阶段及精轧阶段确保2~3道次的道次压下量30~35mm,粗轧至钢板成品厚度的2.2~2.5倍转精轧;精轧阶段开轧温度850~880℃,终轧温度800~820℃,轧后水冷至650~700℃;
所述热处理工序,正火后采用风冷的冷却方式,风冷后摊开单独放置3~5h,严禁堆垛,确保钢板冷却至≤100℃;
所述钢板成分中包含C:0.12~0.14wt%,Mn:1.10~1.30wt%,Nb:0.015~0.020wt%,P≤0.007wt%,S≤0.003wt%。
2.根据权利要求1所述的低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法,其特征在于,所述轧制工序,为保证芯部渗透轧制,晾钢中间过程进行喷水冷却,水压0.7~0.9MPa。
3.根据权利要求2所述的低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法,其特征在于,所述热处理工序,钢板在常化炉进行正火,温度为880~910℃。
4.根据权利要求3所述的低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法,其特征在于,所述钢板厚度60~80mm。
5.根据权利要求1-4任一项所述的低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法,其特征在于,所述钢板-35℃冲击功≥100J。
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