[发明专利]抗氢致开裂性优异的压力容器用钢材及其制造方法

权利要求书

1.一种压力容器用钢材，以重量％计包含：碳(C)：0.06-0.25％、硅(Si)：0.05-0.50％、锰(Mn)：1.0-2.0％、铝(Al)：0.005-0.40％、磷(P)：0.010％以下、硫(S)：0.0010％以下、铌(Nb)：0.001-0.03％、钒(V)：0.001-0.03％、钛(Ti)：0.001-0.03％、铬(Cr)：0.01-0.20％、钼(Mo)：0.05-0.15％、铜(Cu)：0.01-0.50％、镍(Ni)：0.05-0.50％、镁(Mg)：0.0005-0.0050％、钙(Ca)：0.0005-0.0050％、氧(O)：0.0020％以下、余量Fe及其它不可避免的杂质，

微细组织以面积分数计包含：珠光体：30％以下及残余的铁素体，

非金属夹杂物含有Mg-Al-Ca-O复合氧化物。

2.如权利要求1所述的压力容器用钢材，其中，所述Mg-Al-Ca-O复合氧化物满足以下条件：当利用EDS对直径0.5μm以上的非金属夹杂物进行分析时，R1/M1的比率满足4.0-19.0的范围，R2/A1的比率满足0.3-0.7的范围，R3/C1的比率满足1.9-9.0；

其中，当钢材中包含的夹杂物的成分中CaO、Al₂O₃及MgO的含量之和为100％时，所述C1表示钢材中包含的各夹杂物中CaO含量的平均值，Al表示Al₂O₃含量的平均值，M1表示MgO含量的平均值，并且表示R1＝C1+A1，R2＝C1+Mi，R3＝A1+M1。

3.如权利要求1所述的压力容器用钢材，其中，

所述钢材还包含N：0.0020-0.0060％。

4.如权利要求1所述的压力容器用钢材，其中，

所述钢材包含0.01-0.02％面积比率的微细组织内具有直径为5-30nm的Nb和V中1种或者2种碳化物或者碳氮化物。

5.如权利要求4所述的压力容器用钢材，其中，

所述碳化物或者碳氮化物包含选自由NbC、Nb(C、N)、VC、V(C、N)组成的群中的至少一种的析出物。

6.如权利要求1所述的压力容器用钢材，其中，

所述钢材在焊接后热处理之后，抗拉强度为485MPa以上。

7.一种压力容器用钢材的制造方法，包括：

准备钢水的步骤；

连续铸造所述钢水并获得钢坯的步骤；

对所述钢坯进行加热的步骤；

在1100-1130℃的温度下对所述钢坯进行定径轧制并获得棒材的步骤；

对所述棒材进行冷却的步骤；

对所述棒材进行再加热的步骤；

在900-1050℃的温度下，对所述棒材进行精热轧并获得热轧钢板的步骤；

对所述热轧钢板进行冷却的步骤；

对所述热轧钢板进行正火热处理的步骤，

所述钢水的准备步骤是通过以下过程获得钢水的步骤，该过程包括：

在待处理的钢水中投入含Mg的Al合金的步骤；

在所述待处理的钢水中投入钙的步骤；

在所述待处理的钢水中投入镁的步骤，

所述钢水以重量％计包含：碳(C)：0.06-0.25％、硅(Si)：0.05-0.50％、锰(Mn)：1.0-2.0％、铝(Al)：0.005-0.40％、磷(P)：0.010％以下、硫(S)：0.0010％以下、铌(Nb)：0.001-0.03％、钒(V)：0.001-0.03％、钛(Ti)：0.001-0.03％、铬(Cr)：0.01-0.20％、钼(Mo)：0.05-0.15％、铜(Cu)：0.01-0.50％、镍(Ni)：0.05-0.50％、镁(Mg)：0.0005-0.0050％、钙(Ca)：0.0005-0.0050％、氧(O)：0.0020％以下、余量Fe及其它不可避免的杂质。

8.如权利要求7所述的压力容器用钢材的制造方法，其中，

所述钢水还包含N：0.0020-0.0060％。