[发明专利]一种低碳当量易焊接压力容器用钢板及其制备方法

说明书

本发明属于微合金钢生产技术领域，具体是一种低碳当量压力容器用钢板及其制备方法，钢板的成分及重量百分比含量为：C：≤0.18％，Si：0.25‑0.35％，Mn：1.20‑1.40％，P≤0.015％，S≤0.005％，Nb≤0.015％，Ti：≤0.015％，Alt≥0.020％，As：≤0.0050％，并控制CEV0.39％，其余为Fe和不可避免的夹杂。本发明的钢板在高温长时间PWHT后，钢板的强度与低温韧性依然满足工程要求，很好地适应了压力容器建造行业发展的需要，为压力容器向着大型化、复杂化、专用化、高参数、严工况发展提供材料支撑。

技术领域

本发明属于微合金钢生产技术领域，涉及一种屈服强度≥415MPa低碳当量易焊接压力容器用钢板及其制备方法，为压力容器向着大型化、复杂化、专用化、高参数、严工况发展提供材料支撑，并为低碳当量易焊接要求钢板提供了一种低成本、简流程、快节奏的生产工艺途径。

背景技术

随着石化工业飞速发展，钢制压力容器被广泛应用于化工、石化等行业，并向着大型化、复杂化、专用化、高参数、严工况发展，其所用材料亦日趋高强化和壁厚化。对于钢制压力容器尤其是大型钢制压力容器，其焊接工作量非常大，且多采用现场组装高效自动焊接，对所用钢板的焊接性能要求日趋严苛。目前，高端压力容器用钢板的生产多采用热处理生产，包括调质热处理和正火(正火+回火)热处理，由此带来的高合金添加、长生产周期严重压缩了钢铁企业的利润空间和生产效率。

中国专利CN201210219065.6公开了一种厚规格Q345R-Z35压力容器钢板及其制造方法，钢板的化学成分按重量百分比为C：0.05～0.07％、Si：0.25～0.50％、Mn：1.3～1.5％、P：≤0.015％、S：≤0.005％、Nb：0.02～0.05％、Ti：0.007～0.012％、Als：0.024～0.034％，余量为Fe和不可避免的杂质。制造方法是：采用经过脱硫预处理的铁水和废钢作为原料，经过冶炼、连铸、加热、轧制和冷却等工序得到60-100mm厚度规格Q345R-Z35压力容器钢板。但该专利采用低碳、高Si、高Nb成分设计路线，势必会因贵重合金Nb的添加带来成本的增加；同时该专利未提及其钢板的心部性能。

中国专利CN202010646121.9公开了一种低成本高强韧性压力容器钢板及其生产方法，所述钢板的化学成分按重量百分比为：C：0.13％～0.18％、Si：0.25％～0.35％、Mn：1.10％～1.30％、P≤0.010％、S≤0.002％、Mo：0.25％～0.35％、Al：0.030％～0.040％、Ti：0.070％～0.130％，其余含量为Fe和不可避免的杂质。但该专利添加了贵重合金Mo，势必会增加生产成本；由于高Ti的成分设计势必会带来冶炼环节的液析控制难度，同时亦会增加冲击性能波动；所产钢板厚度规格亦相对较薄且未提及其钢板的心部性能及Z向性能。

中国专利CN202010127653.1公开一种低成本高强韧性压力容器钢板及其生产方法，C：0.13～0.16％、Si：0.15～0.35％、Mn：0.80～1.00％、P≤0.015％、S≤0.005％、Ni：0.30～0.40％、Cr：0.25～0.35％、Al：0.020～0.035、Ti：0.010～0.020％、V：0.06～0.15％、Cu：0.20～0.30％、N：0.010～0.020％，其余含量为Fe和不可避免的杂质。完全能够满足核电站常规岛压力容器用钢的要求。但该专利添加了较多的贵重金属Ni、Cr，较高含量的V、Cu以及N，势必会在大幅增加生产成本的同时增加铸坯冶炼难度。

发明内容

基于上述不足，本发明的目的是，提供一种低碳当量易焊接控轧型低温压力容器用钢板及其制备方法，该钢种成本相对低廉，工艺简单易于操作，非常适合连续化大生产，钢板综合性能良好，且能为压力容器向着大型化、复杂化、专用化、高参数、严工况发展提供材料支撑。

为达到上述目的，本发明所采取的技术方案是：