[发明专利]含稀土核电用无缝钢管材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冶金材料技术，具体地说，涉及一种含稀土核电用无缝钢管材料及其制备方法，可以制备具有较好的耐压强度和耐高温性能的含稀土核电用无缝钢管。

背景技术

我国自然能源资源中，约80％的煤炭集中在西北部和北部；约70％的水利资源分布在西南部。人口稠密、经济发展较快对电力需求较高的东部和东南沿海地区，则自然能源资源极其匮乏。经济发展较快的东部和东南部沿海地区电力供需矛盾更为突出，而且导致“西电东运，北煤南运”以及煤电对环境保护造成的压力。由于长距离运输煤去沿海地区发电致使48％的铁路运输能力和25％的公路运输能力被占，不仅使发电成本增加，而且加重该地区常规电厂对环境的污染。在沿海地区已投入运行的秦山和大亚湾核电站良好的安全记录和取得的经济效益表明，核电能满足电力需求的合理选择、优化局部地区能源结构。积极推动沿海地区核电发展，必将大大缓解运输紧张，有利控制CO₂排放和减少大气污染，促进国民经济持续发展。

常规岛的汽水输送管道内的介质为流速高、流量大，具有一定湿度的饱和蒸汽。因此，需要选用耐压强度和耐高温性能的无缝钢管。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种含稀土核电用无缝钢管材料，具有较好的耐压强度和耐高温性能。

本发明的技术方案如下：

一种含稀土核电用无缝钢管材料，所述无缝钢管材料的成分的质量百分含量为：C0.12～0.18，Si0.17～0.37，Mn0.6～1.0，Cr0.016～0.018，V0.02～0.04，P≤0.015，S≤0.010，Re0.002～0.005，其余为Fe，各成分质量分数共计为100%。

进一步，所述无缝钢管材料的成分的质量百分含量为：C为0.146，Si为0.281，Mn为0.745，Cr为0.017，V为0.0271，P为0.007，S为0.006，Re为0.002，其余为Fe，各成分质量分数共计为100%；或者，C为0.145，Si为0.260，Mn为0.748，Cr为0.018，V为0.0294，P为0.012，S为0.004，Re为0.004，其余为Fe，各成分质量分数共计为100%；或者，C为0.146，Si为0.267，Mn为0.488，Cr为0.018，V为0.0278，P为0.020，S为0.007，Re为0.003，其余为Fe，各成分质量分数共计为100%；或者，C为0.12，Si为0.37，Mn为1.0，Cr为0.018，V为0.04，P为0.007，S为0.004，Re为0.005，其余为Fe，各成分质量分数共计为100%；或者，C为0.18，Si为0.17，Mn为0.6，Cr为0.016，V为0.02，P为0.015，S为0.01，Re为0.002，其余为Fe，各成分质量分数共计为100%。

进一步：Re包括La和Ce。

本发明所要解决的另一技术问题是提供一种含稀土核电用无缝钢管的制备方法，生产效率高、成本低，节能环保，可以制备具有较好的耐压强度和耐高温性能的含稀土核电用无缝钢管。

本发明的技术方案如下：

一种含稀土核电用无缝钢管的制备方法，包括：炼钢生产过程、无缝钢管的轧制过程和轧态无缝钢管热处理过程；生产得到的含稀土核电用无缝钢管的成分的质量百分含量为：C0.12～0.18，Si0.17～0.37，Mn0.6～1.0，Cr0.016～0.018，V0.02～0.04，P≤0.015，S≤0.010，Re0.002～0.005，其余为Fe，各成分质量分数共计为100%；其中，Re包括La和Ce。

进一步，所述炼钢生产过程包括：铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、VD脱气和圆坯连铸。

进一步：所述转炉冶炼采用100吨顶底复吹转炉，采用脱硫铁水，硅铁、锰铁合金采用脱氧合金化，单渣工艺，终渣碱度按3.0控制，转炉终点成分控制C的质量百分含量不小于0.03%，P的质量百分含量不大于0.01%，转炉钢水温度控制在1600℃以上，在出钢过程中加入白灰块100～300kg；所述LF精炼采用单精炼生产，全过程按精炼正常吹氩，根据转炉钢水成分及温度进行造渣脱硫、钢水升温及成分调整；所述VD脱气前加入稀土丝100米，稀土丝含稀土165g/米，VD真空度≤0.10KPa，深真空时间≥13min，真空后喂硅钙线150米，之后进行软吹，软吹时间大于8min；所述圆坯连铸采用电磁搅拌方式，过冷度ΔT≤30℃，拉速控制在1.0m/min，恒定拉速，冷却采用堆垛冷却方式。