[发明专利]具有优异的抗氢致开裂性的压力容器用钢及其制造方法

权利要求书

1.一种具有优异的抗氢致开裂性的压力容器用钢，以重量％计包含：

碳(C)：0.06％至0.25％，硅(Si)：0.05％至0.50％，锰(Mn)：1.0％至2.0％，铝(Al)：0.005％至0.40％，磷(P)：0.010％或更少，硫(S)：0.0015％或更少，铌(Nb)：0.001％至0.03％，钒(V)：0.001％至0.03％，钛(Ti)：0.001％至0.03％，铬(Cr)：0.01％至0.20％，钼(Mo)：0.05％至0.15％，铜(Cu)：0.01％至0.50％，镍(Ni)：0.05％至0.50％，钙(Ca)：0.0005％至0.0040％，氧(O)：0.0010％或更少，以及余量的铁(Fe)和不可避免的杂质，

其中以面积分数计，显微组织包含30％或更少的珠光体和70％或更多的铁素体，以及

包含Ca-Al-O复合夹杂物以满足以下关系表达式1，

关系表达式1：S1/S2≤0.1

其中S1为通过等效圆直径测量的尺寸为6μm或更大的Ca-Al-O复合夹杂物的总面积，S2为全部Ca-Al-O复合夹杂物的总面积，以及

其中所述Ca-Al-O复合夹杂物未破裂。

2.根据权利要求1所述的具有优异的抗氢致开裂性的压力容器用钢，其中以重量计，所述钢材还包含N：20ppm至60ppm。

3.根据权利要求1所述的具有优异的抗氢致开裂性的压力容器用钢，其中所述钢在焊后热处理(PWHT)之后包含量为0.01面积％至0.02面积％的(Nb,V)(C,N)析出物，所述(Nb,V)(C,N)析出物的平均尺寸为5nm至30nm。

4.根据权利要求1所述的具有优异的抗氢致开裂性的压力容器用钢，其中所述钢在焊后热处理(PWHT)之后的抗拉强度为485MPa或更大。

5.根据权利要求1所述的具有优异的抗氢致开裂性的压力容器用钢，其中所述钢在焊后热处理(PWHT)之后的CLR为10％或更小。

6.根据权利要求3或5所述的具有优异的抗氢致开裂性的压力容器用钢，其中所述焊后热处理(PWHT)通过以下来进行：将所述钢加热至425℃，然后以55℃/小时至100℃/小时的加热速率将所述钢加热至595℃至630℃的温度范围以及保持60分钟至180分钟，以55℃/小时至100℃/小时的冷却速率将所述钢冷却至425℃，然后将所述钢空气冷却至室温。

7.一种具有优异的抗氢致开裂性的压力容器用钢的制造方法，包括：制备板坯，所述板坯以重量％计包含碳(C)：0.06％至0.25％，硅(Si)：0.05％至0.50％，锰(Mn)：1.0％至2.0％，铝(Al)：0.005％至0.40％，磷(P)：0.010％或更少，硫(S)：0.0015％或更少，铌(Nb)：0.001％至0.03％，钒(V)：0.001％至0.03％，钛(Ti)：0.001％至0.03％，铬(Cr)：0.01％至0.20％，钼(Mo)：0.05％至0.15％，铜(Cu)：0.01％至0.50％，镍(Ni)：0.05％至0.50％，钙(Ca)：0.0005％至0.0040％，氧(O)：0.0010％或更少，以及余量的铁(Fe)和不可避免的杂质；

将所述板坯加热至1150℃至1300℃；

将经加热的板坯定尺寸轧制至在950℃至1200℃范围内的温度然后冷却，以获得厚度为80mm至180mm的棒材；

将所述棒材加热至1100℃至1200℃；

将经加热的棒材精热轧至在(Ar3+30℃)至(Ar3+300℃)范围内的温度然后冷却，以获得厚度为5mm至65mm的热轧钢板；以及

进行正火热处理，将所述热轧钢板加热至850℃至950℃，保持10分钟至60分钟，以及空气冷却至室温。

8.根据权利要求7所述的具有优异的抗氢致开裂性的压力容器用钢的制造方法，其中以重量％计，所述板坯还包含N：20ppm至60ppm。