[发明专利]一种二甲醚存储压力容器用钢的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种二甲醚存储压力容器用钢的制备方法。

背景技术

国内二甲醚的生产、储存和运输过程中的储罐的制造基本上采用的是Q345R钢，因为该种钢的强度较低，所制造容器的壁厚较厚，使用不方便。虽然可以采用Q370R钢进行替代，但由于二甲醚生产、储运领域的介质中均没有H₂S的存在，这就消除了对材料强度的限制，因而可采用比Q370R更高强度级别的钢种进行设备升级。10000m³以上二甲醚生产及储存装置以及其它大型压力容器的制造需要一种抗拉强度570MPa级的高强度压力容器钢，以进一步提高材料强度，降低容器壁厚，提高设备使用的安全性。

申请号为200710113574的专利文件中公开了一种低温压力容器用钢板及其生产方法。原料钢的化学成分质量分数(wt％)为C：0.12-0.19、Si：0.15-0.45、Mn：：1.2-1.6、Nb：0.015-0.050、Ti：0.01-0.03、Ni：0.10-0.35、Al：0.015-0.050、P：0-0.015、S：0-0.01，其余为Fe及不可避免的杂质，采用热钢坯装炉、中间坯水冷、控轧、加速控冷、正火等工艺，得到-40℃横向冲击功达164J，-30℃横向冲击功达298J，CTOD在R＝0.996，-40℃试验条件下δ_[0.20]＝0.40mm的钢板。但是此专利钢板的强度级别较低。

申请号为200610035800的专利文件中公开了-种原料钢化学成分范围为(wt％)C：≤0.08、Si：0.25-0.75、Mn：0.8-2.0、P：0.070-0.15、S≤0.04、Cu：0.25-0.60、Cr：0.30-1.25、Ni≤0.65、V：0.05-0.20、N：0.015-0.030，采用电炉或转炉冶炼、精炼、薄板坯连铸、铸坯凝固后直接进入辊底式加热或均热炉、热轧、层流冷却、卷取薄板坯连铸连轧工艺生产的700MPa级V-N微合金化高强耐候钢板及其制造方法。但是该专利是采用薄板坯连铸连轧工艺生产的，产品厚度薄，表面质量难控制，生产效率低、成本高，对设备稳定性的要求很严格。

专利号为KR20040050005的韩国专利文件中提供了一种原料钢的化学成分质量分数(w t％)为C：0.25-0.40、Si：0.15-0.40、Mn：0.4-1.0、Al：0.001-0.05、Cr：0.8-1.2、Mo：0.15-0.35、Ni≤1.0、P≤0.015、S≤0.010、Ca：0.0005-0.002，其余为铁和杂质，加热到1000-1250℃开始轧制，终轧温度在800-980℃，然后正火处理，抗拉强度达到1100MPa级高压容器用正火型高强度钢及制造方法。但是这种专利钢中C含量过高，焊接性能不佳。不适宜二甲醚存储容器的使用。

发明内容

本发明的目的在于提出一种二甲醚存储压力容器用钢的制备方法，该钢屈服强度大于700MPa且具有良好焊接性能。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种二甲醚存储压力容器用钢的制备方法，该钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成：C：0.06-0.08，Si：0.10-0.20，Mn：0.95-1.15，Ti：0.05-0.07，Nb：0.07-0.09，Cr：1.30-1.40，Ni：0.50-0.70，Mo：0.70-0.90，V：0.05-0.15，P：≤0.015，S：≤0.010，Als：0.015-0.025，Cu：0.30-0.50，其余为Fe及不可避免的杂质；所示制备方法包括如下步骤：

1）电炉冶炼，LF精炼，VD真空脱气，钢水浇注温度为1610-1650℃，浇注成坯；

2）进行轧制，钢坯加热温度1200-1240℃，钢的开轧温度1110-1130℃，粗轧终轧温度955-975℃；精轧开轧温度为940-960℃，累计压下率大于70％，终轧温度为860-880℃；

3）热处理，正火温度为930-950℃，保温时间为：50-60min+t×1min/mm，其中所述t是钢板厚度，单位为mm。

本发明中合金元素的作用为：

C：是钢中不可缺少的提高钢材强度的元素之一，随着碳含量的增加，钢中Fe₃C增加，淬硬性也增加，钢的屈服强度和抗拉强度会提高，而延伸率缺口冲击韧性会下降。但碳含量高将严重影响焊接性能，因此，本发明不采用碳提高强度，而了保证良好的焊接性能，采用低碳含量。