[发明专利]一种高持久性能石油裂化管用钢及其热处理方法和生产方法

权利要求书

1.一种高持久性能石油裂化管用钢，其特征在于，按重量百分比含有：C 0.15％～0.20％、Si 0.15％～0.35％、Mn 0.65％～0.85％、Cr 7.0％～8.0％、Mo 0.6％～0.9％、Ni0.20％～0.40％、Cu 0.10％～0.30％、Al 0.015％～0.040％、P≤0.015％、S≤0.015％、N0.0080％～0.0180％、O≤0.004％，其余为Fe和其它不可避免的杂质；

其中，A＝C-(0.077×0.2Cr+0.062Mo)，0.01％≤A≤0.03％；

X＝-3Si+1.3Mn+Mo+1.9Ni+0.9Cu，X≥1.5％；

Y＝Cr+6Si+4Mo+12Al-40C-30N-2Mn-1Cu，2.5％≤Y≤3.5％；

所述高持久性能石油裂化管用钢的热处理方法包括以下步骤：

(1)阶梯正火：将钢管加热至1060～1100℃，保温，而后空冷；再加热至1000～1040℃，保温，而后空冷；

(2)阶梯回火：将钢管加热至500～540℃，保温，再加热至620～660℃保温，而后空冷。

2.根据权利要求1所述的高持久性能石油裂化管用钢，其特征在于，所述高持久性能石油裂化管用钢的金相组织为回火索氏体，晶粒尺寸为20～28.6μm。

3.根据权利要求1所述的高持久性能石油裂化管用钢，其特征在于，所述高持久性能石油裂化管用钢的抗拉强度≥650MPa、屈服强度≥480MPa、-30℃的KV₂≥200J；550℃，10万小时持久强度外推值≥80MPa。

4.如权利要求1-3任意一项所述的高持久性能石油裂化管用钢的热处理方法，其特征在于，所述热处理方法包括以下步骤：

(1)阶梯正火：将钢管加热至1060～1100℃，保温，而后空冷；再加热至1000～1040℃，保温，而后空冷；

(2)阶梯回火：将钢管加热至500～540℃，保温，再加热至620～660℃保温，而后空冷。

5.根据权利要求4所述的热处理方法，其特征在于，所述步骤(1)中，两次加热的升温速度均为40～110℃/h，保温时间均为t＝0.5～1.5×S，S为钢管壁厚，单位为mm，t单位为min。

6.根据权利要求4所述的热处理方法，其特征在于，所述步骤(2)中，两次加热的升温速度均为40～110℃/h，保温时间均为t＝1.5～2.5×S，S为钢管壁厚，单位为mm，t单位为min。

7.根据权利要求5或6所述的热处理方法，其特征在于，所述热处理方法包括以下步骤：

(1)阶梯正火：将钢管加热至1070～1090℃，保温，而后空冷；再加热至1010～1030℃，保温，而后空冷；

(2)阶梯回火：将钢管加热至510～530℃，保温，再加热至630～650℃保温，而后空冷。

8.如权利要求1-3任意一项所述的高持久性能石油裂化管用钢的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括以下步骤：电弧炉或转炉冶炼→LF炉精炼→RH或VD真空脱气→圆坯连铸→圆坯打通心孔→圆坯加热→穿管→定径→→钢管热处理→钢管修磨→探伤→包装入库，其中所述钢管热处理采用权利要求4-7任意一项所述的热处理方法进行。

9.根据权利要求8所述的生产方法，其特征在于，脱气时间≥15分钟，保证真空处理后[H]含量≤1.5ppm。

10.根据权利要求8所述的生产方法，其特征在于，圆坯连铸步骤中：中包钢水目标温度控制在液相线温度以上10～40℃，连铸φ380mm～φ700mm圆坯。