[发明专利]一种减少12Cr2Mo1VR钢淬火裂纹的方法

说明书

本发明涉及一种减少12Cr2Mo1VR钢淬火裂纹的方法，包括对钢板冶炼、轧制及热处理工序进行控制，其中热处理工序采用低温淬火+入水返红+回火工艺，淬火加热温度900‑920℃，保温120‑150min。冶炼过程降低钢中P、H含量；轧制过程中采用高温大压下量轧制工艺。采用上述方法生产的12Cr2Mo1VR钢，淬火后无淬火裂纹，放置后无时效裂纹，且钢板性能稳定，屈服强度450‑550MPa，抗拉强度620‑670MPa，‑20℃冲击≥120J。

技术领域

本发明属于钢铁冶金技术领域，具体涉及一种减少12Cr2Mo1VR钢淬火裂纹的方法。

背景技术

钢板淬火开裂的主要原因是冷却过程中产生的拉伸应力超过了钢的抗拉强度。对钢的强度有不良影响的夹杂物、大块碳化物以及钢中原有的各种微小裂纹，都会促使工件在淬火冷却时开裂。按淬火裂纹的形成时间，淬火裂纹分为淬火过程中形成的裂纹及在淬火后的室温放置过程中产生的裂纹，后者又叫时效裂纹。

12Cr2Mo1VR钢合金含量高，生产周期长。在冶炼过程中，需要加入大量合金及造渣剂，有害元素及夹杂物控制难度大；在浇注过程中，容易产生明显的成分偏析现象，导致锭坯内部容易产生大量微裂纹缺陷。由于钢板性能要求严格，热处理过程中需要采用淬火+回火生产工艺。由于钢中存在的有害元素、夹杂物、成分偏析造成微裂纹缺陷，导致钢板淬火过程中，容易产生淬火裂纹。

对于12Cr2Mo1VR钢板，若在淬火后就产生裂纹，轻则修复后使用，重则直接判废，均会造成经济损失；若产生时效裂纹，钢板在交付用户后产生裂纹，不仅要赔偿用户损失，还对企业造成极为不良的影响。因此，本发明优化钢板冶炼、轧制及热处理工艺以减少12Cr2Mo1VR钢板淬火裂纹。

发明内容

本发明的目的在于提供一种减少12Cr2Mo1VR钢淬火裂纹的方法，通过该方法生产的12Cr2Mo1VR钢淬火后无淬火裂纹，放置后无时效裂纹，且钢板性能稳定。

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种减少12Cr2Mo1VR钢淬火裂纹的方法，包括对钢板冶炼、轧制及热处理工序进行控制，其中热处理工序采用低温淬火+入水返红+回火工艺，淬火加热温度900-920℃，保温120-150min。

进一步的，所述淬火加热后入水15-20min，返红温度250-300℃。

进一步的，所述回火温度690-710℃，保温150-180min。

进一步的，所述轧制过程采用高温大压下量轧制工艺，轧制温度950-990℃，道次压下量25-30mm。

进一步的，所述钢板冶炼过程中要求电炉无渣出钢，坐精炼炉后进行脱P处理，要求脱P至≤0.002%，冶炼完成后成品P含量≤0.005%，H含量≤0.0002%。

进一步的，所述精炼后钢液进行真空脱气处理，真空过程加大吹氩量，氩气流量100-300L/min，压力0.4-0.5MPa。

进一步的，所述真空后保证软吹时间≥10min，要求钢液无裸露，氩气流量25-35L/min，压力0.2-0.3MPa。

本发明的发明原理在于：冶炼过程中，电炉无渣出钢并严格P含量，可以减少因P含量较高导致的淬火裂纹现象；精炼后进行真空脱气处理，严格控制氩气流量及压力，可以进一步降低钢中H含量，减少因H过高造成的淬火裂纹；真空后对钢液进行软吹，严格控制软吹氩气流量及压力，保证夹杂物充分上浮，减少钢中夹杂物含量；轧制过程中采用高温大压下量轧制工艺，确保钢中的微裂纹缺陷压合；淬火过程中采用低温淬火+水冷返红+回火工艺，可以在保证钢板性能的前提下，避免晶粒粗化，降低淬火裂纹倾向。