[发明专利]一种大尺寸压力容器封头的制备方法

权利要求书

1.一种大尺寸压力容器封头的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、拼焊：通过焊丝将多块钢板拼焊在一起，得到直径≥3000mm的拼焊封头；所述钢板为Q690D钢板，所述钢板的厚度≥80mm；

S2、热压成型：对拼焊封头进行热压成型处理，得到热压成型封头；

S3、淬火：将热压成型封头以≤100℃/h的升温速度从室温升到900-920℃，保温时间1.5-2.5min/mm，然后冷却至室温，得到淬火封头；

S4、回火：将淬火封头以≤100℃/h的升温速度从室温升到600-630℃，保温130-170min，然后在空气中冷却到室温，得到封头。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述Q690D钢板的化学成分按质量百分比计包括：C：0.14-0.17％，Si：0.20-0.28％，P：0.007-0.009％，S：0.0020-0.0030％，Cu：0.04-0.06％，Nb：0.02-0.05％，Ti：0.01-0.019％，V：0.024-0.030％，Mn：1.08-1.20％，Cr：1.04-1.23％，Ni：1.09-1.20％，Mo：0.42-0.50％；

其余为Fe及不可避免的杂质元素。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述焊丝的化学成分按质量百分比计包括：C：0.06-0.07％；Mn：1.62-1.64％；Si：0.35-0.4％；S：0.003-0.005％；P：0.01-0.013％；Cr：0.35-0.39％；Ni：2.7-3.0％；Mo：0.5-0.6％；Cu：0.04-0.08％；

其余为Fe及不可避免的杂质元素。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，进行拼焊之前，将钢板预热至100-120℃，拼焊过程中，焊接电流为500-600A，电弧电压为28-32V，焊接速度为40-50cm/min；拼焊完成后，将拼焊封头置于300-350℃下消氢处理2h。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，对拼焊封头进行连续两次热压成型处理，得到热压成型封头。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，将拼焊封头以≤100℃/h的加热速度升温至900-930℃，保温时间1.5-2.5min/mm，然后模压一次初步成型，初步成型后进行二次加热，二次加热的拼焊封头以≤100℃/h的加热速度升温至900-930℃，保温50-70min，成型后空冷。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，将拼焊封头以80℃/h的加热速度升温至900℃，保温时间1.5min/mm，然后模压一次初步成型，初步成型后进行二次加热，二次加热的拼焊封头以80℃/h的加热速度升温至900℃，保温70min，成型后空冷。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中，热压成型封头以80℃/h的升温速度从室温升到900℃，保温时间1.5min/mm。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S4中，淬火后的封头以80℃/h的升温速度从室温升到600℃，保温170min，然后在空气中冷却到室温。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S4得到的封头母材力学性能为：抗拉强度Rm：890-894MPa，屈服强度ReH：839-843MPa，断后伸长率A％：18-19，冲击功：250-253J；

步骤S4得到的封头的焊缝位置的力学性能为：抗拉强度Rm：792-796MPa，冲击功：110-142J。