[发明专利]长时间模焊热处理的抗硫化氢腐蚀薄钢板及生产方法

说明书

本发明公开了一种长时间模焊热处理的抗硫化氢腐蚀薄钢板及生产方法，所述薄钢板的化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.16～0.19%，Si：0.20～0.40%，Mn：1.15～1.30%，P≤0.010%，S≤0.005%，Al：0.020～0.050%，余量为Fe和不可避免的杂质。本发明生产方法包括加热、轧制和热处理工序；所述轧制工序，采用二阶段轧制工艺；所述热处理工序，采用淬火＋回火工艺。本发明采用C、Mn固溶强化，钢板致密度高，强度级别较高，‑30℃低温冲击韧性优良，硬度适中和抗硫化氢腐蚀性能优良，能够满足长时间模拟焊后热处理后压力容器用抗硫化氢腐蚀用钢的要求，具有良好综合性能和焊接性能；带状组织为0；薄钢板厚度规格为8‑20mm。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及长时间模焊热处理的抗硫化氢腐蚀薄钢板及生产方法。

背景技术

近年来，随着国民经济建设的迅猛发展，对于要求长时间模拟焊后热处理的抗硫化氢腐蚀压力容器用薄钢板的需求日益突出，市场需求越来越大，同时由于薄钢板带状组织严重影响抗硫化氢腐蚀性能，长期以来由于缺乏必要的生产设备和技术支撑，国内没有生产要求长时间模拟焊后热处理的抗硫化氢腐蚀压力容器用薄钢板的成熟经验，目前一般采用正火后空冷、正火后雾冷或正火后水冷的工艺，正火后空冷工艺有利于钢板组织均匀，但是很难满足试样长时间模拟焊后热处理后对钢板强度的要求，正火后雾冷的工艺虽然在一定程度上能够改善钢板的带状组织，但是试样长时间模拟焊后热处理后对钢板强度提高方面效果不太明显，正火后水冷的工艺由于没有回火处理，钢板表面可能由于冷却速度过快而产生马氏体或贝氏体组织，造成钢板表面硬度偏高，卷板过程中容易断裂，致使钢板不能满足国内市场的需求，严重制约了我国国民经济建设的发展。本发明采用淬火+回火工艺可以明显提高长时间模拟焊后热处理钢板的强度，同时钢板的带状组织为0，能够满足长时间模拟焊后热处理的抗硫化氢腐蚀压力容器用薄钢板的性能要求和使用要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种长时间模焊热处理的抗硫化氢腐蚀薄钢板；同时本发明还提供了一种长时间模焊热处理的抗硫化氢腐蚀薄钢板的生产方法。

为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：一种长时间模焊热处理的抗硫化氢腐蚀薄钢板，所述薄钢板的化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.16～0.19%，Si：0.20～0.40%，Mn：1.15～1.30%，P≤0.010%，S≤0.005%，Al：0.020～0.050%，余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明所述薄钢板的厚度为8-20mm。

本发明所述薄钢板屈服强度≥345MPa，抗拉强度510-640MPa，-30℃横向冲击功≥80J，硬度130～180HB，HIC检验均无裂痕。

本发明还提供了长时间模焊热处理的抗硫化氢腐蚀薄钢板的生产方法，所述生产方法包括加热、轧制和热处理工序；所述轧制工序，采用二阶段轧制工艺；所述热处理工序，采用淬火＋回火工艺。

本发明所述加热工序，连铸坯最高加热温度1250℃，均热温度1210～1230℃，加热段和均热段总时间≥11min/mm。

本发明所述轧制工序，采用二阶段轧制工艺；第一阶段为奥氏体再结晶阶段，开轧温度为1050～1100℃，终轧温度为920～950℃；单道次压下量为10～30%，累计压下率为30～50%；晾钢厚度≥1.5倍成品钢板板厚。

本发明所述轧制工序，采用二阶段轧制工艺；第二阶段为奥氏体未再结晶阶段，开轧温度为860～910℃，终轧温度为800～850℃；单道次压下量为10-30%，累计压下率为30～50%，轧制后得到半成品钢板。

本发明所述热处理工序，采用淬火＋回火工艺；淬火温度为900～910℃，保温系数1.6-1.8min/mm，以水为淬火介质，最大水量水冷，加速冷却至室温；回火温度为680～700℃，保温时间4.0～4.5min/mm。