[发明专利]一种采用钒氮合金生产屈服420MPa级钢板的生产方法

说明书

本发明涉及压力容器钢板生产技术领域，具体公开了一种采用钒氮合金生产屈服420MPa级钢板的生产方法，所述钢板的化学成分及其质量百分比为：C：0.16～0.18％、Si：0.20～0.50％、Mn：1.45～1.55％、P≤0.020％、S≤0.010％、Alt≤0.050％、Nb：0.030～0.040％、V：0.060～0.070％、N：0.0080～0.0120％、Ni：0.25～0.35％，其余为Fe及不可避免元素；本发明采用微合金化技术，通过控制轧制和正火热处理，制造出6～30mm屈服420MPa级中低温压力容器用钢板的屈服强度≥420MPa，抗拉强度≥570MPa，断后伸长率≥25％，钢板横向‑20℃冲击≥100J，钢板横向‑40℃冲击≥100J。

技术领域

本发明属于压力容器钢板生产技术领域，具体涉及一种采用钒氮合金生产屈服420MPa级钢板的生产方法。

背景技术

随着社会的发展，对钢板生产的强度和塑性具有更高的综合指标，从而适应中低温压力容器的生产，以保证中低温压力容器的安全使用。但是现有的420MPa级钢板的生产方法容易导致钢板在焊接热影响区出现淬硬的现象，加剧钢板焊接时产生冷裂的倾向，从而影响钢板的焊接性，造成钢板的屈服强度和抗拉强度差。基于此，本发明提供一种采用钒氮合金生产屈服420MPa级钢板的生产方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用钒氮合金生产屈服420MPa级钢板的生产方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种采用钒氮合金生产屈服420MPa级钢板，所述钢板的化学成分及其质量百分比为：C：0.16～0.18％、Si：0.20～0.50％、Mn：1.45～1.55％、P≤0.020％、S≤0.010％、Alt≤0.050％、Nb：0.030～0.040％、V：0.060～0.070％、N：0.0080～0.0120％、Ni：0.25～0.35％，其余为Fe及不可避免元素。

一种采用钒氮合金生产屈服420MPa级钢板的生产方法，该生产方法的具体步骤如下：

步骤一、转炉冶炼，控制出钢C≥0.06％，P≤0.015％；

步骤二、LF精炼，白渣保持时间15min以上，控制钢中所含S≤0.010％，精炼后期改用吹氮工艺控制钢中氮含量达到0.0080～0.0120％；

步骤三、板坯连铸，采用步骤二精炼后得到的钢料铸造板坯；

步骤四、板坯堆冷，板坯堆冷时间不小于24小时；

步骤五、板坯加热，温度控制在1150～1280℃；

步骤六、控制轧制，采用两阶段控制轧制；

步骤七、正火热处理，正火温度860～900℃。

步骤三中，全程保护浇铸，并将浇注温度按液相线温度+10～+25℃控制。

步骤三中，铸造板坯的厚度为150mm。

步骤五中，采用步进梁式加热炉对板坯进行加热。

步骤六中，所述两阶段控制轧制分为第一阶段控制轧制和第二阶段控制轧制，其中：

第一阶段控制轧制为：再结晶区轧制，温度区间为980～1120℃；

第二阶段控制轧制为：未再结晶区轧制，温度区间为开轧温度为840～960℃，终轧温度760～880℃。

所述再结晶区轧制的道次压下率≥15％。

所述未再结晶区轧制的总压下率≥50％。

步骤七中，所述正火热处理的保温时间1.4～1.6min/mm，并将板坯空冷至室温。