[发明专利]770MPa级低焊接裂纹敏感性压力容器钢及其制造方法

说明书

本发明提供了一种770MPa级低焊接裂纹敏感性压力容器钢，它的化学成分按质量百分数计为：C：0.05～0.10，Si≤0.10，Mn：1.00～2.00，P≤0.010，S≤0.002，Als：0.015～0.045，Ni：0.50～1.00，Nb：0.03～0.08，V：0.02～0.08，Ti：0.010～0.030，Cu≤0.50，Cr≤0.50，Mo≤0.50，并且所述Cu、Cr、Mo的质量百分数满足0.30≤[Cu]+[Cr]+[Mo]≤0.90，余量为Fe及不可避免的夹杂。本发明钢通过成分设计、夹杂物控制、轧制和热处理后，获得高强度、高韧性和低焊接裂纹敏感性，可用于制造各类液化石油气储罐设备。

技术领域

本发明涉及压力容器钢制造领域，具体地指一种770MPa级低焊接裂纹敏感性压力容器钢及其制造方法。

背景技术

随着我国能源、石油、化工等工业产业的迅速发展，石油等相关产品的储存关乎国家能源安全，有着重要的、不可替代的作用。我国固定式储罐用钢一直采用强度级别较低的07Mn系列钢(Rm为610MPa级)，致使罐体壁厚较厚，造成现有的储罐制造成本较高，焊接难度增大，这些都限制了固定式储罐的大型化(高参数)发展。随着石油化工行业的快速发展，对大型液化石油气球罐的需求也逐渐提高，固定式储罐的尺寸也将逐渐增大，对高强度固定式压力容器钢的需求必将越来越大。因此，需要设计研发770MPa级低焊接裂纹敏感性压力容器钢，满足市场需求。

标准GB/T19189中的钢种07MnMoVR、07MnNiVDR、07MnNiMoDR符合低焊接裂纹敏感性使用要求，但是强度级别仅有610MPa级，强度偏低。申请号为200910063768.2的中国发明专利“一种抗拉强度700MPa级低焊接裂纹敏感性钢及其生产方法”中公开的钢具有下列化学成分重量百分比C：0.08～0.12、Si：0.15～0.40、Mn：1.00～2.00、P≤0.015、S≤0.006、Ni：0.25～0.55、Mo：0.15～0.28、V：0.02～0.10以及Cu：0.18～0.30、Cr：0.15～0.30、Ti：0.008～0.020、B：0.0007～0.0027中的两种或两种以上，其余为Fe及不可避免的夹杂，此外还要满足P_cm≤0.24％，P_cm＝C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Cr/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B(％)。采用铁水深脱硫技术，转炉顶底吹炼，真空处理及连铸工艺，按通常纯净钢工艺进行轧制、调质热处理生产。在化学成分上添加了一定量的B来强化，虽然综合力学性能优秀，但抗拉强度达不到使用要求。

申请号为201610871669.7的中国发明专利“一种抗拉强度800MPa水电钢的生产方法”公开的钢化学成分质量百分比为：C：0.06～0.09％，Si≤0.15％，Mn：0.95～1.05％，P≤0.012％，S≤0.005％，Nb：0.010～0.020％，V：0.040～0.050％，Ti：0.015～0.025％，Ni：1.25～1.55％，Cr：0.25～0.35％，Cu：0.15～0.25％，Mo：0.45～0.55％，B：0.0009～0.0020％，Als：0.010～0.040％，余量为铁Fe和不可避免的杂质。与本发明相比，在化学成分上添加了一定量的B来强化，减少了Mn、Nb含量，增加了Ni、Cr、Mo等合金含量，同时采用离线淬火工艺，但是生产成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种770MPa级低焊接裂纹敏感性压力容器钢，它不仅具有高强度、高韧性，而且具有低焊接裂纹敏感性。