[发明专利]一种用于锰钒镍合金钢的正火工艺

说明书

一种用于锰钒镍合金钢的正火工艺，属于金属热处理技术领域。将根据钢板的厚度进行分组，不同组别的钢板，采用不同的正火工艺，从而使得不同厚度钢板的强度均能满足标准要求。该钢种成分为C≤0.20％，Mn≤1.70％，Si＝0.10％～0.50％，V＝0.10％～0.18％，Ni＝0.40％～0.70％，P≤0.035％，S≤0.035％，其余为Fe和不可避免残余元素。将厚度≤75mm的钢板分为五组，根据不同的分组，采用不同的正火温度和不同的在炉时间。优点在于，工艺简单易行；不同厚度的钢板，其强度均满足标准要求，同时可以避免不必要的能源浪费。

技术领域

本发明属于金属热处理技术领域，特别是涉及一种用于锰钒镍合金钢的正火工艺。

背景技术

锰钒镍合金钢执行美标A225/A 225M-03，该钢种使用Mn、V、Ni等合金元素来提高强度，对于D级别钢种，其成分体系为C≤0.20％，Si＝0.10％～0.50％，Mn≤1.70％，V＝0.10％～0.18％，Ni＝0.40％～0.70％，P≤0.035％，S≤0.035％，其余为Fe和不可避免残余元素。该钢种的热处理工艺要求为正火。其强度级别要求，当厚度≤75mm时，正火后屈服强度≥415MPa，抗拉强度＝550MPa～725MPa。

由于钢种存在厚度效应，随着厚度的增加，其拉伸强度降低，但该钢种没有考虑厚度效应，对于厚度≤75mm的规格，均采用同一标准，如果采用相同的热处理工艺，则当薄规格钢板强度满足标准要求的情况下，厚规格钢板强度则可能无法满足标准要求，因此需要对不同厚度规格钢板采用不同的正火工艺。

本专利即是针对该钢种的这个特性，对该钢种的正火工艺进行细分，针对不同的厚度采用不同的工艺参数，从而保证不同厚度规格钢板的强度均能满足标准要求。

在正火钢方面，有以下资料公布：

潘涛等人在申请号“201510996860.X”中提到了一种390MPa级正火型微合金化钢板中提到了一种正火工艺。

车马俊等人在申请号“201410426480.8”中提到了一种低合金高效正火的热处理方法中，提到了一种正火工艺。

这两种专利的钢种强度级别分别为345MPa级别和390MPa级别，与以上专利相比，本发明中提到的钢种屈服强度在415MPa以上，抗拉强度在550MPa以上，这比已发表的专利级别要高25MPa，对于正火钢种来说，要想使得其屈服强度稳定在该强度下，就必须重新设计成分，重新设计正火工艺，其难度也是完全不同的。

另外，本专利根据该级别钢种的特点，将正火工艺细化到每个厚度级别，使用最经济的方法，使每个厚度钢板强度都能满足标准要求。

张跃飞等人在申请号“201610871526.6”中提到了一种正火态镍钒合金高强容器钢及其生产方法中，提到了一种正火工艺。

该专利提到了正火态镍钒合金钢的正火工艺，但是没有将工艺细化到厚度级别，如果采用笼统的工艺生产，在生产大厚度钢板时，其强度级别很有可能出现低于标准要求的情况，而生产小厚度钢板时，如果采用较高的正火工艺，又会造成不必要的能源浪费，而本专利中的详细划分，可以为该类钢种的生产提供最详细的工艺指导，既能保证所有厚度钢板的强度级别达到要求，还能节省能源。

发明内容

本发明的目的在提供一种用于锰钒镍合金钢的正火工艺，该类钢种没有考虑厚度效应，对于厚度≤75mm的钢板，均采用同一强度标准，本发明将根据钢板的厚度进行分类，不同的厚度钢板，采用不同的正火工艺，从而使得每个厚度钢板的强度均能满足标准要求。该钢种成分体系为C≤0.20％，Si＝0.10％～0.50％，Mn≤1.70％，V＝0.10％～0.18％，Ni＝0.40％～0.70％，P≤0.035％，S≤0.035％，其余为Fe和不可避免残余元素，均为重量百分数。