[发明专利]一种低温压力容器用35-50mm厚Q420R高强钢及其生产方法

说明书

本发明公开了一种低温移动压力容器用35‑50mm厚高强钢Q420R，包含如下质量百分比的化学成分：C：0.12～0.15%、Si：0.20～0.40%、Mn：1.45～1.55%、P：≤0.015%、S：≤0.005%、Ni：0.30～0.40%，Cr:0.22～0.27%，Nb:0.020～0.030%，V：0.05‑0.06%，Als：0.015～0.035%，Ti：0.008～0.018%，CEV：0.44～0.49%，其它为Fe和残留元素，其中CEV=C+Mn/6+(Mo+V+Cr)/5+(Ni+Cu)/15。与现有技术相比，本发明具有轻量化、安全化的特点，制作后的移动容器避免增加自身重量，也不会减少车载的移动容量。

技术领域

本发明属于中厚钢板生产技术领域，具体涉及到一种低温移动压力容器用高强钢Q420R及其生产方法。

背景技术

Q420R是GB713-2014标准中新增的钢种，具有较高的强度和较好的低温冲击韧性，主要用于制作移动压力容器罐槽等设备。在新增Q420R钢种之前，国内主要用Q370R来制作高强度低温容器设备，因Q370R的强度和低温冲击有限（强度最高630Mpa，-20冲击功大于等于34J），为了保证移动容器的安全性，只能增加钢板的厚度，这样增加了移动容器自身的重量，减少了车载移动容器容量，增加了运输成本，同时也浪费了宝贵的钢铁资源。用强度高低温冲击韧性好的容器板来制作轻量化、安全化的移动容器成了摆在冶金行业面前的难题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种低温移动压力容器用35-50mm厚高强钢Q420R，具有轻量化、安全化的特点，制作后的移动容器避免增加自身重量，也不会减少车载的移动容量。

本发明的另一目的是一种低温移动压力容器用35-50mm厚高强钢Q420R的生产方法。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：一种低温移动压力容器用35-50mm厚高强钢Q420R，包含如下质量百分比的化学成分：C：0.12～0.15%、Si：0.20～0.40%、Mn：1.45～1.55%、P：≤0.015%、S：≤0.005%、Ni：0.30～0.40%，Cr:0.22～0.27%，Nb:0.020～0.030%，V：0.05-0.06%，Als：0.015～0.035%，Ti：0.008～0.018%，CEV：0.44～0.49%，其它为Fe和残留元素，其中CEV=C+Mn/6+(Mo+V+Cr)/5+(Ni+Cu)/15。

上述技术方案中的C、Si、Mn是提高钢板强度的关键元素，Ni能使钢强化，改善钢的低温性能，特别是低温冲击韧性，还可以提高钢的淬透性。Cr加入钢中能显著提高钢的抗氧化作用，增加钢的抗腐蚀能力，并能提高钢的强度和耐磨性。少量的不到0.5％的V能细化钢的晶粒，提高钢的强度、屈强比和低温韧性，改善钢的焊接性能，也能增加钢的热强性和蠕变的抗力，此外钒对碳的固定作用，还可以提高钢在高温下的抗氢侵蚀，铌能细化钢的晶粒，降低钢的过热敏感性和回火脆性，在一定的存在条件下，也能提高钢的强度和韧性及对蠕变的抗力，同时保证钢板强度的同时兼顾有良好塑性和低温韧性

一种低温移动压力容器用35-50mm厚高强钢Q420R的生产方法，其特征在于包括以下步骤：

a.KR铁水预处理：铁水经KR搅拌脱硫后保证铁水S≤0.008%，脱硫温降≤20℃；

b.转炉冶炼：入炉铁水S≤0.008%、P≤0.060%，铁水温度≥1300℃，干燥的优质边角料及含镍特种废钢，转炉装入量按浇钢铸余5-7吨控制，出钢过程中不允许吹氩、不允许向钢水中加入任何脱氧剂和合金。出钢结束采用挡渣锥挡渣，若挡渣失败，必须提前抬炉，确保转炉下渣厚度控制在20mm以下，以避免下渣回磷；

c.吹氩处理：钢水到氩站开启氩气后立即加入铝线，铝线必须垂直喂入钢包，严禁盘旋喂入钢包；铝线加入后强吹氩3min（强吹氩标准以吹开钢液裸眼直径总和控制在500-700mm为准）后离站，并确保离站温度在1570℃以上;