專利名稱：一種壓力容器用厚規格鋼板的調質處理方法
技術領域：
本發明涉及一種壓力容器用鋼板的調質處理方法，具體講是提高GB19189-2003 壓力容器用厚規格鋼板(30 60mm)強度與塑性的調質處理方法。
背景技術：
申請人:為了研制一種壓力容器用調質高強鋼板，該鋼板主要用于大型原油儲罐 關鍵金屬材料。這種鋼板經淬火+高溫回火后抗拉強度Rm達到610 730Mpa，延伸率 A彡17%。在實際試制過程中，部分厚規格鋼板(彡30mm)調質處理后強度達不到610Mpa。 為此，需要一種熱處理工藝方法，使鋼板強度達到GB19189-2003標準中、下限要求，同時延 伸率也滿足GB19189-2003標準要求。
發明內容
為了克服現有壓力容器用鋼的調質處理方法的上述不足，本發明提供一種強度高 塑性好的壓力容器用鋼的調質處理方法。由于壓力容器用鋼即GB19189-2003鋼對焊接性能要求較嚴，故提高C、Mn等提高 強度的元素均會降低焊接性能。另鋼板已采用控軋控冷工藝，故重點解決方案是通過調整 熱處理工藝制度來提高鋼板的強塑性。一般講，提高強度的同時，延伸率會有所下降。故熱 處理工藝制度要保證大幅提高強度的同時而略損失延伸率或者不降低延伸率。淬火溫度的 提高或者保溫時間的延長均會促進奧氏體組織的均勻化，但是提高加熱溫度，可能會促使 晶粒長大，從而使強度及延伸率均惡化。而適當延長保溫時間，可以強化奧氏體化程度而避 免使晶粒度粗化。降低回火溫度及縮短保溫時間可以提高強度，但如果溫度控制不當，回火 組織會不均勻，造成綜合性能不佳。為此，要權衡淬火溫度、回火溫度、及淬火、回火保溫時 間對鋼材綜合性能的影響。制訂較為科學的熱處理工藝制度，確保組織細化、均勻，提高鋼 板強塑性能。故采用淬火溫度保持不變，保溫時間適當延長，從加熱爐出爐后要快速進行水淬 操作，適當降低輥速，提高水比，提高鋼板的淬火效果，同時，采用能夠精確控制回火溫度的 室狀爐進行回火處理，回火溫度適當降低，保溫時間保持不變，從而提高強度，同時又不會 大幅降低延伸率。本發明的構思是對有GB19189-2003壓力容器用強度低的厚規格鋼板采用兩次調 質處理。本壓力容器用鋼的調質處理方法包括下述依次的步驟I 淬火將鋼板在加熱爐內加熱到920°C 930°C，保溫45 55分鐘，將鋼板在淬火機內 進行淬火處理。輥速為0. 18士0. 01m/s，水比為1. 85士0. 02。II回火處理將淬火后的鋼板在加熱爐內將鋼板加熱到630°C 650°C保溫40 50分鐘，取出鋼板在空氣中自然冷卻到室溫。III 二次淬火將鋼板在加熱爐內將鋼板加熱到920°C 930°C，保溫50 60分鐘，將鋼板在淬 火機內進行淬火處理。輥速為0. 12士0. 01m/s，水比為2. 05士0. 02。IV 二次回火將二次淬火后的鋼板在室狀爐內，要求溫度控制波動不大于士5°C，加熱到615°C 625°C保溫40 50分鐘，取出鋼坯在空氣中自然冷卻到室溫。V拉伸檢驗對二次調質后的鋼板進行拉伸、沖擊檢驗。本壓力容器用鋼的調質處理方法，經過兩次調質處理，可將GB19189壓力容器用 鋼鋼板的抗拉強度Rm提高到630 650Mpa，延伸率A提高到20 23%，滿足大型原油儲 罐用鋼板的使用要求。
具體實施例方式下面結合實施例詳細說明本壓力容器用鋼的調質處理方法的具體實施方式
，但本 壓力容器用鋼的調質處理方法的具體實施方式
不局限于下述的實施例。實施例壓力容器用鋼為GB19189-2003鋼的熱軋鋼板，鋼板長6000mm，寬2400mm，厚40mm。 其化學成分的質量百分配比見表1表 1
~~CSiMn Γ^ l~~SNi Γ~νTiAL
0. 07 0. 25 1. 20 ^^0.15 0.02 0.01 0.01
0.110.401. 60 0.010 0.005 0.40 0.06 0.03 0.03其余為Fe與不可避免的雜質。本壓力容器用鋼的調質處理方法的實施例為下述依次的步驟I 淬火將40mm厚鋼板在加熱爐內加熱到920°C 930°C，保溫50分鐘，將鋼板在淬火機 內進行淬火處理。輥速為0. 18m/s，水比為1. 85。II回火處理將淬火后的鋼板在加熱爐內將鋼板加熱到640士5°C，保溫45分鐘，取出鋼板在空 氣中自然冷卻到室溫。對一次調質后的鋼板進行拉伸檢驗。抗拉強度為600Mpa，采取二次調質處理。III 二次淬火將鋼板在加熱爐內將鋼板加熱到920°C 930°C，保溫55分鐘，將鋼板在淬火機內 進行淬火處理。輥速為0. 12m/s，水比為2. 05。IV 二次回火
將二次淬火后的鋼板在室狀爐內(溫度控制較為精確)加熱到620士5°C保溫45分鐘，取出鋼坯在空氣中自然冷卻到室溫。V拉伸檢驗對二次調質后的鋼板進行拉伸檢驗，鋼板抗拉強度Rm為645Mpa，延伸率A為
22 % ο
權利要求
一種壓力容器用厚規格鋼板的調質處理方法，它包括下述依次的步驟I淬火將鋼板在加熱爐內加熱到920℃～930℃，保溫45～55分鐘，將鋼板在淬火機內進行淬火處理；輥速為0.18±0.01m/s，水比為1.85±0.02；II回火處理將淬火后的鋼板在加熱爐內將鋼板加熱到630℃～650℃保溫40～50分鐘，取出鋼板在空氣中自然冷卻到室溫；III二次淬火將鋼板在加熱爐內將鋼板加熱到920℃～930℃，保溫50～60分鐘，將鋼板在淬火機內進行淬火處理；輥速為0.12±0.01m/s，水比為2.05±0.02；IV二次回火將二次淬火后的鋼板在室狀爐內，要求溫度控制波動不大于±5℃，加熱到615℃～625℃保溫40～50分鐘，取出鋼坯在空氣中自然冷卻到室溫。
2.根據權利要求1所述的壓力容器用厚規格鋼板的調質處理方法，其特征是在步驟 IV 二次回火后，對二次調質后的鋼板進行拉伸、沖擊檢驗。
全文摘要
本發明涉及一種壓力容器用厚規格鋼板的調質處理方法，它包括下述依次的步驟I淬火將鋼板加熱到920℃～930℃，保溫45～55分鐘，再進行淬火處理。II回火處理將淬火后的鋼板加熱到630℃～650℃保溫40～50分鐘，取出鋼板冷卻到室溫；III二次淬火將鋼板加熱到920℃～930℃，保溫50～60分鐘，將鋼板進行淬火處；IV二次回火將二次淬火后的鋼板在室狀爐內，要求溫度控制波動不大于±5℃，加熱到615℃～625℃保溫40～50分鐘，取出自然冷卻到室溫。本調質處理方法處理的壓力容器用強度高塑性好。
文檔編號C21D1/18GK101805819SQ201010154420
公開日2010年8月18日 申請日期2010年4月22日 優先權日2010年4月22日
發明者劉東風, 孟傳峰, 張宇斌, 曹永錄 申請人:山西太鋼不銹鋼股份有限公司