[发明专利]改善要求低温冲击性能Cr-Mo钢表面质量的生产方法

说明书

一种改善要求低温冲击性能Cr‑Mo钢表面质量的生产方法，属于冶金技术领域。其包括冶炼、加热、轧制、抛丸、热处理工序；其浇注时采用电磁搅拌工艺；加热工序，加热温度1200～1220℃，保温时间120～180min；轧制工序采用粗轧+精轧+轧后冷却工艺；热处理工序正火处理时加热炉内残氧量为0.005～0.01%；所述Cr‑Mo钢时采用低Ni，P、Sn、C、高Cr、Mo的成分设计。采用上述方法生产的Cr‑Mo钢板表面质量良好，修磨率低，钢板组织均匀，冲击性能得到明显改善，生产成本较低。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种改善要求低温冲击性能Cr-Mo钢表面质量的生产方法。

背景技术

压力容器用Cr-Mo钢由于其合金元素含量较高，钢板生产过程从冶炼、浇注到轧制、热处理工序中，容易产生较多表面质量问题，主要有表面氧化铁皮、表面裂纹、折叠、压坑及异物压入等缺陷。

钢板表面缺陷对于以Cr-Mo钢为主体材料的加氢反应器、热高压分离器、费托反应器、锅炉等设备而言，具有较大的危害性，主要表现在：1）钢板表面氧化铁皮严重影响钢板的涂覆性能，特别是对于内部需要复合不锈钢的设备而言，损害就更大了；2）表面裂纹、折叠、压坑及异物压入缺陷严重影响设备的使用性能，以Cr-Mo钢为主体材料的设备常用于高温、高压工况之下，以上缺陷的存在可导致设备在常规使用年限内提前报废；3）表面缺陷也会影响钢板的机械加工性能，增加钢板的机械加工难度。

特别对于要求低温冲击性能Cr-Mo钢而言，钢板的表面质量控制难度更大。首先要求低温冲击性能的Cr-Mo钢，成分设计时需要加入一定量的Ni，Ni元素的加入会明显增加钢板表面氧化铁皮的去除难度；其次，由于这类钢板生产工艺流程复杂，也会增加钢板产生表面缺陷的可能性。

因此，对于要求低温冲击性能的Cr-Mo钢而言，研发出控制其表面质量缺陷的生产方法就尤为重要。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种改善要求低温冲击性能Cr-Mo钢表面质量的生产方法。本发明采用如下技术方案：

一种改善要求低温冲击性能Cr-Mo钢表面质量的生产方法，其包括冶炼、加热、轧制、抛丸、热处理工序。

所述冶炼工序，为减少合金元素偏析，浇注时采用电磁搅拌工艺；电磁搅拌扭矩为120～150×10^-4N/m。

所述加热工序，加热温度1200～1220℃，保温时间120～180min。

所述轧制工序，采用粗轧+精轧+轧后冷却工艺，粗轧阶段采用大压下量轧制工艺，道次轧制压下量20～25mm，粗轧至钢板成品厚度的1.5～1.7倍转精轧。精轧开轧温度880～900℃，精轧终轧温度840～860℃；精轧时打高压水5～8次，轧后水冷至600～700℃。

所述抛丸工序，抛丸速度为2.2～2.7m/min。

所述热处理工序，正火处理时加热炉内残氧量控制在0.005～0.01%，正火冷却时钢板入水温度为880～900℃，回火温度为710～740℃。

所述Cr-Mo钢成分设计时，C：0.1～0.13wt%，Cr：1.4～1.5wt%，Mo：0.55～0.65wt%，P：0.002～0.005wt%，Sn：0.001～0.003wt%，Ni：0.002～0.009wt%，其余合金元素及质量百分数满足GB/T 713-2014要求。

采用上述方法所生产的Cr-Mo钢晶粒度级别≥8级，-29～-18℃冲击吸收能量≥130J；钢板表面质量良好，未见明显辊印及氧化铁皮，单块钢板修磨率≤5%。