[发明专利]一种超低温压力容器用调质高强度合金钢06Ni9DR钢板及其制备方法

摘要

一种超低温压力容器用调质高强度合金钢06Ni9DR钢板及其制备方法，所述钢板包括以下质量百分比的化学成分(单位，wt％)C0.01‑0.06、Si0.10‑0.20、Mn0.50‑0.80、P≤0.008、S≤0.002、Ni8.5‑9.5、Cu≤0.10、Mo≤0.10、V≤0.005、Cr≤0.25、余量为Fe和不可避免的杂质。本发明的一种超低温压力容器用调质高强度合金钢06Ni9DR钢板通过合理的化学成分设计，RH+LF+RH工艺使得钢质的洁净度协同有效的工艺有效实施，制备的钢板具有高强度、优良的低温韧性、良好的焊后性能等特点。

主权项

一种超低温压力容器用调质高强度合金钢06Ni9DR钢板，其特征在于：包括以下质量百分比的化学成分(单位，wt%)：C：0.01‑0.06、Si：0.10‑0.20、Mn：0.50‑0.80、P：≤0.008、S：≤0.002、Ni：8.5‑9.5、Cu≤0.10、Mo≤0.10、V≤0.005、Cr≤0.25、Als≤0.025、N≤0.012，余量为Fe和不可避免的杂质；所述超低温压力容器用调质高强度合金钢06Ni9DR钢板的制备方法，包括如下步骤：（1）KR铁水预处理：用钢包盛装铁水，到站铁水扒前渣，控制铁水中P、S含量，铁水经KR 搅拌脱硫后铁水P≤0.1%，S ≤0.004%，脱硫周期≤25min，脱硫温降≤20℃ ；脱S结束扒尽后渣，液面渣层厚度≤20mm；（2）转炉冶炼：在150吨转炉中进行，冶炼配料按照废钢4.5‑4.8t、Ni板13‑14t、铁水149‑151t、总配料165‑170t来控制，所述铁水中S≤0.0030%、P≤0.080%，Si≤0.45%、C≤0.04%、Mn≤0.7%，铁水温度≥1270℃，铁水装入量按±1t来控制；所述废钢采用边角料；出钢前用挡渣塞挡前渣出钢，出钢结束前采用挡渣锥挡渣，渣层厚度≤20mm，转炉出钢过程中全程吹氩；（3）RH真空冶炼与扒渣：进RH真空处理工位真空冶炼，处理周期为20‑30min，当钢水中氢含量小于2.0ppm时出工位，RH真空冶炼中钢包使用无碳覆盖剂，RH真空冶炼结束时钢水温度为1570‑1580℃，RH真空冶炼结束后用扒渣机拔除钢水表面的浮渣；（4）LF精炼：精炼过程全程吹氩，其中Al前期控制在0.05‑0.06%，精炼结束时控制在0.03‑0.04%；S精炼终点控制在8ppm以下；精炼结束时控制钢水温度1635‑1645℃，软吹时间≥2min；（5）RH真空冶炼：进RH真空处理工位真空冶炼，处理周期为18‑22min，当钢水中氢含量小于2.0ppm时出工位，RH真空冶炼中钢包使用无碳覆盖剂，RH真空冶炼结束时钢水温度为1570‑1580℃，RH真空冶炼结束后用扒渣机拔除钢水表面的浮渣；（6）钢包喂丝：进喂丝工位，加入Al线及Ca‑Si线；（7）连铸浇注：进连铸浇注工位，浇注过程中包过热度15±10℃，拉速：0.7‑1.0m/min，连铸浇钢全程吹氩保护浇铸，中包浇注过程中保持钢液面不见红；浇钢过程中控制塞棒吹氩量，结晶器液面波动轻微；（8）开坯、清理、加热、轧制：将铸坯表面打磨清理，并开坯至厚度140mm，对表面进行清理，清理温度>250℃；将自开坯在连续炉加热，总加热时间≥3h，最高加热温度≤1200℃；均热温度1150‑1160℃；然后在3800mm轧机进行钢板的轧制；（9）轧后缓冷工艺：根据钢板厚度的不同，轧后采用不同的层流冷却，通过调整冷却集管组数，控制返红温度a：厚度12‑35mm的返红温度在650‑750℃之间，b：厚度35‑50mm的返红温度在650‑690℃之间；（10）超声波探伤：采用超声波探伤仪对钢板进行检测；（11）热处理工艺：检测合格的钢板，根据不同的钢板厚度，进行相应热处理，钢板厚度≤12mm ，采用两次正火+回火工艺；钢板厚度>12mm，采用两次淬火+回火工艺。