[发明专利]580MPa级钢瓶用无缝钢管

说明书

技术领域

本发明涉及580MPa级钢瓶用无缝钢管，属于冶金技术领域。

背景技术

钢瓶广泛应用于工业、医疗、运输等领域，具有广阔的发展前景。钢瓶有焊接和无缝两种结构,焊接瓶已逐渐被淘汰。自60年代起，国内已普遍采用钢质无缝气瓶，其工作压力一般为12.25～29.40MPa，是一种可重复充气的移动式钢瓶，用于盛装永久性气体或高压液化气体等。

制造钢瓶一般有两种方法：一是用无缝钢管作坯料，通过热旋压收口收底成型(称为M法)；二是用方钢坯通过冲压拉伸并收口成型(称为E法)。用无缝钢管制造钢瓶，由于具有钢质纯净，组织致密，外径、壁厚精度高，表面质量好，尺寸范围广，所制钢瓶容量大，使用压力高，生产率高，成本低等特点，已成为生产钢瓶的主要方法之一。

轻量化是钢瓶今后发展的主要方向，这对钢瓶质量性能的要求越来越高。因此，在轻量化的同时，需要通过提高钢瓶强度及综合性能来保证其使用的安全性。相应的，对制备钢瓶的原料无缝钢管的要求也越来越高。目前，采用无缝钢管制作的钢瓶为515MPa级(即钢瓶最低屈服强度515MPa)，质量较好的钢瓶的屈服强度基本上都在530MPa左右，且壁厚较厚，平均壁厚大于6.4mm，无法满足发展需求。因此，亟需开发一种580MPa级钢瓶用无缝钢管，且同时具备轻量化特性，以满足市场发展需求。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供580MPa级钢瓶用无缝钢管。

本发明580MPa级钢瓶用无缝钢管，其化学成分由以下重量百分比的组分组成：C：0.28～0.35％，Si：0.15～0.35％，Mn：1.20～1.60％，P≤0.015％，S≤0.010％，V：0.03～0.07％，Mo：0.06～0.10％，Cr≤0.10％，Ni≤0.10％，Cu≤0.10％，余量为Fe。

本发明580MPa级钢瓶用无缝钢管，其化学成分优选由以下重量百分比的组分组成：C：0.32～0.33％，Si：0.21～0.24％，Mn：1.35～1.40％，P：0.009～0.011％，S：0.004～0.007％，V：0.04～0.05％，Mo：0.07～0.08％，Cr：0.03～0.06％，Ni：0.03～0.05％，Cu：0.05～0.06％，余量为Fe。

其中，所述无缝钢管的壁厚优选为5.6～6.4mm。

进一步的，所述无缝钢管的壁厚优选为6mm。

进一步的，所述无缝钢管的屈服强度为600～620MPa，抗拉强度800～825MPa，伸长率21～25％，-20℃冲击值为100～120J/cm²。

本发明还提供本发明所述的580MPa级钢瓶用无缝钢管在制备钢瓶中的应用。

本发明通过化学成分设计及轻量化设计控制制备得到580MPa级钢瓶用无缝钢管。一方面通过降低部分元素含量，控制个别合金元素含量，减少生产成本而又提高了钢瓶强韧性，使钢瓶从目前的515MPa级提高到580MPa级，同时具备优良综合性能。另一方面通过轻量化设计控制，减小钢管壁厚，保证强度的同时进一步降低了钢瓶成本，相应地就提高了该产品的市场竞争力。本发明的580MPa级钢瓶用无缝钢管，力学强度高，综合性能好，可满足580MPa级钢瓶的需求，具有良好的经济性、安全性和应用前景。

具体实施方式

本发明580MPa级钢瓶用无缝钢管，其化学成分由以下重量百分比的组分组成：C：0.28～0.35％，Si：0.15～0.35％，Mn：1.20～1.60％，P≤0.015％，S≤0.010％，V：0.03～0.07％，Mo：0.06～0.10％，Cr≤0.10％，Ni≤0.10％，Cu≤0.10％，余量为Fe。

本发明580MPa级钢瓶用无缝钢管，相对降低了C、Mn等含量，可降低生产成本。

其中，V具有提高钢强度的作用，因此使该钢管含0.03～0.07％的V，以此来作为提高钢强度的主要途径。优选的，冶炼该钢管可采用钒钛磁铁矿，其本身含有大量V，由于我国具有丰富的钒钛磁铁矿资源，且目前提钒工艺技术的日趋成熟，因此，实现V含量控制，几乎不会造成生产成本的增加。

Mo具有提高钢强韧性的作用，因此控制该钢管Mo含量在0.06～0.10％之间。