[发明专利]一种低温移动容器用钢的生产方法

说明书

一种低温移动容器用钢的生产方法，钢的化学成分质量百分比为C=0.17%～0.20%，Si=0.10%~0.60%，Mn=1.00%～1.70%，P≤0.008%，S≤0.003%，Alt=0.020%～0.050%，Nb=0.020%～0.050%，V≤0.2%，Ni=0.25%~0.80%，Cu=0.1%~0.3%，Ti=0.010%~0.030%，N=0.008%~0.015%，Mo≤0.1%，Cr≤0.3%，其余为Fe和不可避免的杂质，碳当量CE≤0.53；包括如下工艺步骤：转炉冶炼、炉后扒渣、LF精炼、真空脱气处理、连铸、板坯加热、轧制、正火+回火热处理。本发明方法生产的钢的组织为铁素体+珠光体，晶粒度10级以上；屈服强度≥460MPa、抗拉强度630~725MPa、屈强比ReL/Rm≤0.85；同时‑60℃横向夏比V型冲击功KV2≥60J，侧向膨胀量L_E≥0.53mm，可以用于低温移动容器的制造。

技术领域

本发明属冶金领域技术，涉及到一种屈服460MPa级正火低温移动容器用钢的生产方法。

背景技术

随着经济的发展，对液化石油气汽车罐车等移动容器的设计要求越来越轻量化以便降低运输成本，同时对移动容器的安全性能要求也越来越高，因此要求材料具有更高的强度以及更低的低温韧性。部分移动容器运输的介质如液化石油气、液氨、液氯、二氧化硫、丙烷、丙烯等需要在-50℃左右加压成为液态，那就需要移动容器必须保证在-50℃以下温度具有良好的冲击性能。在中标GB/T 713-2014标准中屈服强度最高的为Q420R，但其屈服值也仅为420MPa，抗拉在590-700MPa，仅能满足-20℃冲击；在GB/ T3531-2014标准中有09MnNiDR的低温冲击可以达到-70℃，但其屈服强度仅为300MPa；在美标钢种SA612及AARTC128Gr.B的屈服也仅345MPa级，低温冲击也达不到-50℃以下；欧标EN10028-3中的P460NL2的屈服强度能达到460MPa级，但其抗拉强度也仅为570~730MPa，最低冲击温度-50℃下的冲击功要求太低。上述这些钢种都很难满足当代移动容器轻量化大型化安全性的需求。那么屈服强度在460MPa级，抗拉强度在630MPa级并具有较好的-60℃低温冲击韧性的正火移动容器用钢的市场非常广阔，对推进移动容器的大型化以及安全性的提高十分必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种屈服460MPa级正火低温移动容器用钢的生产方法，生产的钢的屈服强度≥460MPa，抗拉强度在630-725MPa，同时在-60℃低温时具有较好冲击韧性。

发明的技术方案：

一种低温移动容器用钢的生产方法，钢的化学成分质量百分比为C=0.17%～0.20%，Si=0.10%~0.60%，Mn=1.00%～1.70%，P≤0.008%，S≤0.003%，Alt=0.020%～0.050%，Nb=0.020%～0.050%，V≤0.2%，Ni=0.25%~0.80%，Cu=0.1%~0.3%，Ti=0.010%~0.030%，N=0.008%~0.015%，Mo≤0.1%，Cr≤0.3%，其余为Fe和不可避免的杂质，碳当量CE≤0.53；包括如下工艺步骤：

a. 转炉冶炼：出钢定氧≥500ppm，P≤0.010%，出钢温度≥1580℃；出钢过程中加入石灰5~7kg/t、合成渣2~3kg/t，出钢完毕后开大氩气搅拌3~8min，然后进行扒渣操作；

b. LF 精炼：钢水进站后升温，喂入300~400m铝线进行脱氧，当钢水中Als≥0.03%后再进行合金化及造白渣操作；出站前喂入纯钙线200~300m；出站时控制钢水温度≥1610℃，出站S≤0.003%；

c. 真空脱气处理：真空度≤0.5tor保持时间≥15min；控制破空后温度≥1570℃，破空后按≥220m/min的速度喂入硅氮线300~400m；软吹氩时间≥15min，定氢≤1.5ppm；

d.连铸：实行全程保护浇铸；中间包中钢水过热度在8~18℃；采用动态轻压下技术，压下量≥6.0mm；