[发明专利]耐高温3Cr-1Mo-0.25V合金钢板的制备方法

说明书

本发明公开了耐高温3Cr‑1Mo‑0.25V合金钢板的制备方法，包括冶炼、连铸、电渣重熔、加热、轧制、热处理工序。本发明耐高温3Cr‑1Mo‑0.25V合金钢板在经过模焊温度705‑710℃，模焊时间34‑36h处理后检验板厚1/2处性能：屈服强度≥415MPa、抗拉强度580‑760MPa，延伸率≥20%；‑80℃AKV冲击功单值100J；冷弯d=2a，180°，外观无裂纹，其中d为弯芯直径，a为试样厚度；500℃高温拉伸屈服强度Rp0.2≥315MPa；钢板强韧性匹配良好，能够满足中高温高压环境使用的需求；制备方法可操作性强，在满足钢板性能要求的基础上成本更低，市场潜力和竞争力很大。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及耐高温3Cr-1Mo-0.25V合金钢板的制备方法。

背景技术

当前，为满足石化、煤化工行业快速发展的需要，锅炉及压力容器设备逐渐向大型化和复杂化方向发展，与此同时，国家对其安全性的重视程度却有增无减。为此，多数制造厂转而向容器设备轻量化方向发展，自然催生出了像2.25Cr-1Mo-0.3V等新型加氢反应器、重整反应器压力容器用新型钢板。然而，随着设计院和制造厂针对此类钢的设计技术难度越来越大，比如要求34h或更长的模焊时间，705℃或更高的模焊温度等等。若仍采用上述常规钢板，其最大模焊后的强度富余量已不大，部分指标甚至不能满足要求。

综上所述，迫切需要开发出更新一代的压力容器用钢板，以满足日益提升的技术需求，做好技术储备。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供耐高温3Cr-1Mo-0.25V合金钢板的制备方法。该发明制备方法制得的钢板强韧性匹配良好，能够满足中高温高压环境使用的需求。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：耐高温3Cr-1Mo-0.25V合金钢板的制备方法，所述方法包括冶炼、连铸、电渣重熔、加热、轧制、热处理工序，具体工艺步骤如下所述：

（1）冶炼、连铸工序：钢水经电炉初炼、LF炉精炼、VD真空处理后进行连铸，得到连铸坯；电炉出钢P≤0.005%，出钢温度1650-1700℃，无渣出钢；

（2）电渣重熔工序：利用连铸坯制作电极，挂装至980mm结晶器进行电渣重熔，电渣重熔注渣温度为1600-1660℃，平均熔速为900-1200kg/h，埋弧深度为5-80mm，电渣锭脱模后带温清理，电渣锭带温清理温度为180-250℃；

（3）加热工序：清理合格的电渣锭在单体炉加热至1260-1380℃，保温38-50h后进行轧制；

（4）轧制工序：开轧温度1100-1300℃，道次压下率≤13%；

（5）热处理工序：淬火温度920-1000℃，总加热时间1.8-2.8min/mm，淬火过程总水量≥13000m³/h，淬火水温≤25℃，淬火时间60-90min，钢板水冷至20-25℃；回火保温温度670-750℃，总加热时间3.0-4.0min/mm，回火后空冷。

本发明所述耐高温3Cr-1Mo-0.25V合金钢板的厚度为151-250mm。

本发明所述耐高温3Cr-1Mo-0.25V合金钢板中合金元素：Cr：2.75-3.25%，Mo：0.90-1.10%，V：0.20-0.30%。

本发明所述耐高温3Cr-1Mo-0.25V合金钢板板厚1/2处夹杂物A类粗系+细系≤1.0级、B类粗系+细系≤1.5级、C类粗系+细系≤1.5级、D类粗系+细系≤1.0级、Ds类≤1.5级；晶粒度6.5-8.0级。