專利名稱:一種高強(qiáng)度高韌性核電壓力容器鍛件鋼及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于壓力容器用鋼技術(shù)領(lǐng)域,特別是提供了一種高強(qiáng)度高韌性的核電壓力容器鍛件鋼及其制造方法。本發(fā)明的鍛件鋼可用于制造壁厚大于IOOmm的核電站反應(yīng)堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器等核島內(nèi)的大型設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著電力需求進(jìn)一步增加和節(jié)能減排壓力的不斷提高,核電已成為一種必不可少的清潔能源。世界各國(guó),尤其是中國(guó),都在積極規(guī)劃本國(guó)未來核電機(jī)組的建設(shè)目標(biāo)。在新一代壓水堆核電站的設(shè)計(jì)中,為了提高使用效率和安全性,反應(yīng)堆逐步向大型化、長(zhǎng)壽命化和一體化方向發(fā)展。目前主力堆型功率已經(jīng)達(dá)到1000MW,將來會(huì)向更高的1400MW甚至1700MW 發(fā)展;服役壽命由原來的40年提高到60年;鍛件的制造采用一次成型的模鍛技術(shù),等等。 以上原因直接導(dǎo)致了核反應(yīng)堆壓力容器和蒸汽發(fā)生器等壓力容器用大鍛件的單件重量和厚度不斷增大,進(jìn)而使得核島內(nèi)大型設(shè)備的總體重量顯著增加。核島內(nèi)設(shè)備的大型化不但給運(yùn)輸、存放帶來困難,還會(huì)提高制造成本,以及導(dǎo)致鍛件的整體性能下降。因此,從安全性和經(jīng)濟(jì)性方面考慮,大型設(shè)備需要向輕量化方向發(fā)展,提高鍛件鋼的強(qiáng)度來減少設(shè)備重量成為一種有效的解決辦法。反應(yīng)堆核島內(nèi)環(huán)境對(duì)所選用的壓力容器用鋼有如下要求(1)在高溫、高壓的使用環(huán)境下具有較高的強(qiáng)度和韌性,特別是低溫韌性;( 在反應(yīng)堆長(zhǎng)期服役過程中具有良好的抗中子輻照脆性,中子輻照脆性是決定反應(yīng)堆壓力容器鋼穩(wěn)定性和壽命的關(guān)鍵因素;具有良好的焊接性能,特別是要求再熱裂紋敏感性低。因此,為確保壓力容器服役期間的安全,防止脆性斷裂尤為重要,這就需要具有較高強(qiáng)度和韌性且抗輻照脆性的材料。在國(guó)內(nèi)外在役的核電站中,目前廣泛使用的壓力容器用鋼為屈服強(qiáng)度為345MPa 以上、抗拉強(qiáng)度為550 725MPa的中強(qiáng)度級(jí)別的SA508-III低合金鍛件鋼。這一強(qiáng)度級(jí)別的鍛件鋼現(xiàn)今已然無(wú)法滿足反應(yīng)堆進(jìn)一步大型化的需要,因此開發(fā)高強(qiáng)度、高韌性的鍛件鋼成為必然。目前國(guó)內(nèi)制造SA508-III鍛件的問題在于,一方面是現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的鍛件的強(qiáng)度和韌性難以同時(shí)滿足規(guī)范要求,另一方面是工業(yè)大鍛件成品在超聲無(wú)損檢測(cè)時(shí)偏析和非金屬夾雜超標(biāo)成為制約產(chǎn)品合格的關(guān)鍵因素。因此隨著我國(guó)核電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,特別是未來大型化電站的相繼建設(shè),大型先進(jìn)壓水堆核電站中的反應(yīng)堆壓力容器和蒸汽發(fā)生器等關(guān)鍵設(shè)備所需的高強(qiáng)度高韌性鍛件鋼的開發(fā)及超大型鍛件的制造技術(shù)和生產(chǎn)能力必將為我國(guó)核電的高速發(fā)展提供支撐。經(jīng)檢索,有下列相關(guān)專利文獻(xiàn)涉及核電用鋼鋼種,其化學(xué)成分見表1。表1 相關(guān)專利文獻(xiàn)中的鋼種化學(xué)成分比較(wt% )余量為Fe相關(guān)專利文獻(xiàn)CSiMnPSAlCrNiMoVNbTiCnNB其他CN88 10708 8.20.11 -0.10.15 -0.3 50.30 -0.6 0<().() 05<0. 005<0.0 22.0-2. 5<0.30.9-1. 1<0.01<0.05Co <0.03 Sb <0.001 Aa: <0.012CN 20081 00337 62.60.08 -0.2 00.1-0.41.ΟΙ.6<0.0 12<0. 010.01 5-0. 050.4-0. 80.4-0. 6<0.05<0.1<0.0 08JP207 7561 A0.13 -0.1 60.03 -0.0 51.3- 1.5<0.0 05<0. Ol0.00 5-0. 040.1-0. 60.7-1. O0.5-0. 6<0.10.00 3-0. 006JP630 53243 Λ0.18 -0.2 3<0.31.4- 1.5<0.0 08<0. 0050.01 5-0. 03<0.20.8-1. O0.45-0 .6<0.00 80.00 5-0. 014JF630 06994 4Α0.2- 0.250.1- 0.31.3- 1.5<0.0 1<0. Ol0.01 -0.0 30.05-0 .20.6-1. O0.4-0. 80.00 6-0. 015JP620 54065 A0.02 -0.1 40.45 -0.4 90.3-0.80.00 5-0. 080.7-1. 600.02-0 .500.4-0. 70.02-0 .5US42 126680.13 -0.80.15 -0.30.3-0.60.00 1 -0.0 051.6-2. 51.0-2. O0.5-0. 70.01 -0.120.01 -0.05Sb 0.0005-0.009 Sn 0.0005-0.009 As 0.0005-0.002US47 552340.03 -0.1 20.1-0.80.45 -1.00.01 -0.0 40.8-3.0.1-0. 530.1-1. 60.05 -0.40.02 -0.2< 0.00 4< 0.00 40.00 02 -0.0 01CN88107088. 2公開的是一種輕水核反應(yīng)堆堆芯壓力容器的制造方法,這種壓力容器鋼的主要化學(xué)成分是2. 0 2. 5% Cr,0. 9 1. Mo和0. 11 0. 15% C。CN200810033762. 6公開的是一種低碳低合金貝氏體厚鋼板及制造方法,可用于制造核電壓力容器。鋼中通過添加Mn、Ni、Mo合金化,Si作為脫氧劑和固溶強(qiáng)化元素加入,含量為0. 1 0. 4%。該發(fā)明鋼屬于軋板材,在制造壓力容器時(shí)有縱焊縫存在,不能完全滿足實(shí)際需要。JP2077561A公開了一種低碳貝氏體鋼板,可用于核反應(yīng)堆。鋼中C含量為0. 13 0. 16%, Si含量很低,為0. 03 0. 05%,Ni含量較高,并加入了少量的Cr,形成下貝氏體組織,提高鋼的強(qiáng)韌性。該鋼屬于厚鋼板,在制造壓力容器時(shí)有縱焊縫存在,不能完全滿足實(shí)際需要。JP63053243A和JP630069944A公開的鋼種相似,屬于Mn-Ni-Mo系低合金鋼,是在 C-Mn鋼的成分基礎(chǔ)上通過Cr、Ni、Mo合金化,提高強(qiáng)度和韌性。兩發(fā)明鋼中規(guī)定Si含量分別為< 0. 3%和0. 1 0. 3%,硅是作為煉鋼中的脫氧劑及作為固溶強(qiáng)化元素加入。然而對(duì)于大型鍛件來說,Si含量高容易引起嚴(yán)重的成分偏析和非金屬夾雜超標(biāo)。而對(duì)于核電用鋼來說,應(yīng)嚴(yán)格控制輻照脆化元素,Cu含量應(yīng)加以控制。JP62054065A公開了一種用于核電站的低合金鋼的制造方法。發(fā)明鋼中Si含量比較高,達(dá)到0. 45 0. 90%,添加Ni、Mo作為合金化元素,同時(shí)還添加了 Cr和Cu,但對(duì)于核電用鋼來說,其Cu含量應(yīng)低些。US4212668公開了一種反應(yīng)堆容器用鋼。發(fā)明鋼中Ni、Cr含量較高,Ni含量為 1. 0 2. 0%、Cr含量為1. 6 2. 5%,還加入了 0. 01 0. Cu,對(duì)于核電用鋼來說,應(yīng)嚴(yán)格控制輻照脆化元素,Cu含量應(yīng)加以控制。US4755234公開了一種高強(qiáng)度高韌性壓力容器鋼的制造方法。鋼中的C含量較低, 為0. 03 0. 12%,Si含量為0. 1 0. 8%,通過增加Cr、Mo含量來提高強(qiáng)韌性??紤]到核電站反應(yīng)堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器等壓力容器鍛件越來越大,對(duì)鍛件鋼的強(qiáng)韌性要求以及對(duì)大鍛件的淬透性和均勻性要求越來越高,本發(fā)明以Mn-Ni-Mo系低合金鋼為基礎(chǔ),通過C、Mn、Ni、Cr、Mo、Al、B等合金成分設(shè)計(jì)優(yōu)化和鋼的冶煉、鍛造、熱處理工藝的優(yōu)化來提高鍛件的淬透性及強(qiáng)韌性,設(shè)計(jì)出了一種高強(qiáng)度高韌性核電壓力容器鍛件鋼,從而完成本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高強(qiáng)度高韌性的核電壓力容器大鍛件鋼及其制造方法,實(shí)現(xiàn)了鍛件具有較高的強(qiáng)度和韌性,以及偏析和非金屬夾雜物較少的特點(diǎn),可用于制造壁厚大于IOOmm的核電站反應(yīng)堆壓力容器和蒸發(fā)器封頭、簡(jiǎn)體、管板等大型鍛件。本發(fā)明所述鍛件鋼的化學(xué)成分包含C :0. 2 0. 25%、Si < 0. 1%、Mn :1. 3 1. 5%、P 彡 0. 008%、S 彡 0. 008%、Ni :0. 6 1%、Cr :0. 1 0. 25%、Mo :0. 45 0. 6%、 V 彡 0. 01%, Cu 彡 0. 05%, Al 0. 02 0. 04%, N 0. 005 0. 015%, B 彡 0. 001%,余量為!^e和不可避免的雜質(zhì)。碳當(dāng)量Ceq = C+Si/24+Mn/6+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14的范圍為 0. 6 0. 75%。對(duì)于主要化學(xué)成分的控制范圍理由如下碳C是強(qiáng)間隙強(qiáng)化元素,確保大鍛件鋼的強(qiáng)度。本發(fā)明鍛件鋼中C含量至少為 0.2%,但是過多的C含量對(duì)鋼的塑韌性及焊接性能不利,當(dāng)C含量超過0. 25 %時(shí),韌性和焊接性能急劇下降,因此C含量限定在0. 2 0. 25%。硅在傳統(tǒng)的鎮(zhèn)靜鋼煉鋼工藝中,Si —般作為脫氧劑和固溶強(qiáng)化元素加入,這時(shí) Si含量一般在0. 1 0. 4%。本發(fā)明中Si不是作為合金元素添加,而是煉鋼原料中帶入的雜質(zhì)元素,鋼中的Si含量控制在0. 以下。錳Mn是鋼中的固溶強(qiáng)化元素,強(qiáng)烈降低貝氏體轉(zhuǎn)變溫度,也使馬氏體轉(zhuǎn)變溫度有所降低,強(qiáng)烈推遲珠光體及貝氏體轉(zhuǎn)變,推遲貝氏體轉(zhuǎn)變更為明顯,大大提高貝氏體轉(zhuǎn)變的淬透性。本發(fā)明中Mn含量至少為1.3%,但是當(dāng)Mn含量大于1. 5%時(shí),塑韌性和焊接性下降明顯,因此鋼中的Mn含量控制在1. 3 1. 5%。鉻Cr是非常有效的強(qiáng)化元素,并且能夠提高鋼的抗氧化性和耐蝕性。本發(fā)明中 Cr含量至少為0. 1 %,但是當(dāng)Cr含量高于0. 25 %時(shí),會(huì)增加鍛件堆焊后再熱裂紋敏感性,因此Cr含量控制在0. 1 0. 25 %。鎳附是鋼中的固溶強(qiáng)化元素,能有效提高淬透性。同時(shí)M是鋼中既能提高強(qiáng)度, 又能有效提高韌性的元素,特別是低溫韌性。本發(fā)明中M含量至少為0. 6%,但是M有增加輻照脆性的傾向,將添加上限定為1. 0%,因此Ni含量控制在0. 6 1. 0%。鉬Mo具有明顯的固溶強(qiáng)化效果,提高鋼的熱強(qiáng)性。Mo可以延長(zhǎng)奧氏體轉(zhuǎn)變的孕育時(shí)間,顯著推遲鐵素體/珠光體轉(zhuǎn)變,強(qiáng)烈降低貝氏體轉(zhuǎn)變溫度,也使馬氏體轉(zhuǎn)變溫度降低,能明顯提高鋼的淬透性。Mo屬于碳化物形成元素,并且能降低鋼的回火脆性。本發(fā)明中Mo含量至少為0. 45%,但是當(dāng)Mo含量超過0. 6%時(shí)會(huì)增加焊接裂紋敏感性,因此Mo含量控制在0. 45 0.6%。釩V顯著增加鍛件堆焊后的再熱裂紋敏感性,在本發(fā)明中屬于需要控制的雜質(zhì)元素,因此V含量控制在0. 01 %以下。銅在反應(yīng)堆壓力容器鋼中Cu屬于會(huì)強(qiáng)烈引起輻照脆性的元素,在長(zhǎng)期的輻照環(huán)境中會(huì)降低鋼的韌性,使得鋼的韌脆轉(zhuǎn)變溫度上升,因此Cu含量控制在0. 05%以下。鋁A1在鋼中一般是作為脫氧劑加入。Al作為合金元素可以與氮結(jié)合形成A1N, 細(xì)化晶粒,在本發(fā)明中Al含量至少為0. 01%,但是當(dāng)鋁含量> 0. 04%時(shí),會(huì)降低鋼的純凈度,提高夾雜物的含量,降低鋼的塑韌性,因此Al含量控制在0. 01 0. 04%。氮鋼中的N與Al形成A1N,可以細(xì)化晶粒,但是AlN顆粒的數(shù)量需要在一定的范圍內(nèi)才能有效釘扎晶界,N/Al ^ 0. 5時(shí)有效,N含量< 0. 005%,晶粒細(xì)化效果不明顯,當(dāng)N 含量> 0.015%時(shí),韌性下降。因此N含量控制在0.005 0.015%。硼B(yǎng)能強(qiáng)烈推遲先共析鐵素體、珠光體和貝氏體轉(zhuǎn)變,是提高鋼的淬透性方面最強(qiáng)有力的元素,但其增加淬透性的有效作用隨著鋼中合金元素總含量的增加而減小。然而在煉鋼時(shí)B含量較難控制,并且鋼中B含量過高會(huì)出現(xiàn)晶界偏聚,顯著減低鋼的低溫韌性。 因此B含量控制在0. 001%以下。磷、硫及其他雜質(zhì)元素P、S及其他雜質(zhì)元素?fù)p害鋼的韌性和焊接性,特別是會(huì)引起鋼的回火脆性和輻照脆性。因此,P、S含量應(yīng)盡可能的控制較低,控制在0.008%以下, Co、Sb、AS等雜質(zhì)元素含量控制為Co彡0. 01 %,Sb彡0. 001 %,As彡0. 001 %。 此外,氫和氧的含量也應(yīng)嚴(yán)格控制,使之處于盡可能低的水平。低的氫氧含量對(duì)制訂大鍛件生產(chǎn)工藝和保證其最終性能具有重要作用。綜上所述,本發(fā)明是通過C、Mn、Ni、Cr、Mo、Al、B等合金元素的成分設(shè)計(jì)優(yōu)化提高鋼的淬透性,控制容易產(chǎn)生偏析和非金屬夾雜物的元素含量及容易產(chǎn)生輻照脆性元素的含量,降低容易產(chǎn)生再熱裂紋敏感性的元素含量,確定了鍛件鋼的化學(xué)成分。上述的用于核電壓力容器的高強(qiáng)度高韌性鍛件鋼的制造方法,包括冶煉、鑄造、 鍛造、熱處理。其中所述鍛件鋼的化學(xué)成分為C :0. 2 0. 25%、Si < 0. 1%、Mn :1. 3 1. 5%、P 彡 0. 008%、S 彡 0. 008%、Ni :0. 6 1%、Cr :0. 1 0. 25%、Mo :0. 45 0. 6%、 V 彡 0. 01%, Cu 彡 0. 05%, Al 0. 02 0. 04%,N 0. 005 0. 015%, B 彡 0. 001%,余量為 Fe和不可避免的雜質(zhì)。
本發(fā)明采用真空感應(yīng)爐冶煉制備或采用電爐+爐外精煉+真空碳脫氧工藝制備鋼
Iio鑄錠開坯時(shí),加熱溫度為1150 1250°C,始鍛溫度為1100 1200°C,終鍛溫度> 950°C,鍛造比> 3,鍛造比大有利于提高鋼的沖擊韌性。隨后對(duì)鍛件進(jìn)行600 7000C X5 8h的退火處理。在鍛造后,890 920°C X4 6h正火處理,然后在630 660°C X6 IOh空冷。 隨后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,奧氏體化工藝為870 890°C X 4 他水冷淬火,控制鍛件出水溫度在 300°C以下,回火工藝為630 660°C X6 IOh空冷。切取鍛件的性能試驗(yàn)部位進(jìn)行模擬焊后消除應(yīng)力處理,熱處理工藝為 610士 10°C X20 48h 爐冷。本發(fā)明的有益效果為(1)本發(fā)明鍛件用鋼的化學(xué)成分設(shè)計(jì)易于實(shí)施,通過精確控制合金成分,能有效起到強(qiáng)韌化作用,在工業(yè)成品鍛件的1/4T處得到回火貝氏體組織,具有較好的成分和組織均勻性,偏析和非金屬夾雜物少。(2)本發(fā)明大鍛件鋼的屈服強(qiáng)度大于520MPa,抗拉強(qiáng)度為630 795MPa,延伸率超過20%,并具有優(yōu)良的沖擊韌性,-21°C沖擊功超過150J,RTndt ^ -21°C。(3)本發(fā)明的鍛件鋼可用來制造反應(yīng)堆壓力容器和蒸發(fā)器封頭、簡(jiǎn)體、管板等大型鍛件。
圖1本發(fā)明實(shí)施例4核電大鍛件鋼的金相組織圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的大鍛件制造方法將用四個(gè)具體的實(shí)施例和兩個(gè)對(duì)比例進(jìn)行更詳細(xì)的描述。這些實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明最佳實(shí)施方式的描述,并不對(duì)本發(fā)明的范圍有任何限制。本發(fā)明實(shí)施例和對(duì)比例的化學(xué)成分列于表2。實(shí)施例1 為真空感應(yīng)熔煉爐冶煉的50kg的試驗(yàn)鋼。按表1所示的化學(xué)成分冶煉、鑄造成鋼坯,將鋼坯加熱到1150°C,在950°C以上進(jìn)行鍛造,鍛造比控制在> 3。鍛造成型后的鍛件在650°C X8h退火處理,在900°C X5h進(jìn)行正火均勻化處理,然后在640°C X8h后空冷。隨后在實(shí)驗(yàn)室利用可控速熱處理爐模擬200mm厚的工業(yè)鍛件水冷1/4T壁厚處的冷速, 8800C X^i后以36°C/min冷卻至300°C出爐空冷,然后在640°C X8h回火處理,隨后進(jìn)行模擬焊后消除應(yīng)力處理,熱處理工藝為610°C X24h爐冷。實(shí)施例2 實(shí)施方式同實(shí)施例1,其中淬火溫度為890°C,回火溫度為630°C,利用實(shí)驗(yàn)室可控速熱處理爐模擬180mm厚的工業(yè)鍛件水冷1/4T壁厚處的冷速,模擬冷速選取47°C /min。實(shí)施例3實(shí)施方式同實(shí)施例1,其中淬火溫度為870°C,回火溫度為645°C,利用實(shí)驗(yàn)室可控速熱處理爐模擬150mm厚的工業(yè)鍛件水冷1/4T壁厚處的冷速,模擬冷速選取60°C /min。模擬焊后消除應(yīng)力熱處理工藝為610°C Χ4 !爐冷。實(shí)施例4為工業(yè)實(shí)際生產(chǎn)鍛件,采用電爐冶煉+爐外精煉冶煉+真空碳脫氧工藝冶煉澆注的鋼錠。按表1所示的化學(xué)成分冶煉、鑄造成鋼坯,將鋼坯加熱到1200°C,在950°C以上進(jìn)行鍛造,鍛造比控制在>3。鍛造成型后的鍛件在640°C X^i退火處理,在900°C X^i進(jìn)行正火均勻化處理,然后在640°C Χ ι后空冷。隨后880°C X^i后在充分?jǐn)嚢璧乃欣鋮s, 出水溫度200°C以下,然后進(jìn)行640°C Χ ι回火處理。切取鍛件截面1/4T部位樣品進(jìn)行金相組織觀察,結(jié)果見圖1。隨后對(duì)試樣進(jìn)行模擬焊后熱處理610°C Χ4 !爐冷,成品鍛件截面厚度為170mm。對(duì)比例1實(shí)施方式同實(shí)施例2。對(duì)比例2實(shí)施方式同實(shí)施例2。對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例和對(duì)比例切取試樣加工成符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的拉伸和沖擊試樣做力學(xué)性能試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見表3。從圖1可以看出,本發(fā)明制造的大鍛件的微觀組織為回火貝氏體組織。從表3可以看出,本發(fā)明制造方法制備的大鍛件鋼的抗拉強(qiáng)度在630MI^以上,屈服強(qiáng)度在520MI^以上,12°C和_21°C沖擊韌性均在200J以上,RTndt ( _21°C。具有較高的強(qiáng)度和良好的低溫韌性。實(shí)施例4的工業(yè)大鍛件產(chǎn)品的超聲無(wú)損檢測(cè)為合格。表2實(shí)施例和對(duì)比例大鍛件鋼的化學(xué)成分(wt % )余量為Fe
權(quán)利要求
1.一種高強(qiáng)度高韌性核電壓力容器鍛件鋼,其特征在于,化學(xué)成分按重量百分比計(jì)為 C :0. 2 0. 25 %、Si < 0. 1 %、Mn 1. 3 1. 5 %、P 彡 0. 008 %、S 彡 0. 008 %、Ni :0. 6 l%、Cr :0. 1 0. 25%,Mo :0. 45 0. 6%,V ^ 0. 01%,Cu 彡 0. 05%,A1 :0. 02 0. 04%, N 0. 005 0. 015%、B彡0. 001%,余量為!^e和不可避免的雜質(zhì);并且,碳當(dāng)量Ceq = C+S i/24+Mn/6+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14 的范圍為 0. 6 0. 75%。
2.—種權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度高韌性核電壓力容器鍛件鋼的制造方法,包括冶煉、 鑄造、鍛造、熱處理,其特征在于采用真空感應(yīng)熔煉或者采用電爐+爐外精煉后經(jīng)真空碳脫氧工藝處理后澆鑄鋼錠;在工藝中控制的技術(shù)參數(shù)為鑄錠鍛造鑄錠加熱溫度為1150 1250°C,始鍛溫度為1100 1200°C,終鍛溫度> 950°C,鍛造比> 3 ;鍛件退火處理溫度600 700°C,時(shí)間5 8h,空冷;鍛件正火處理溫度890 920°C、時(shí)間5 8h ;鍛件回火處理溫度630 660°C、時(shí)間5 8h回火處理;鍛件調(diào)質(zhì)熱處理,溫度870 890°C,時(shí)間3 釙,水冷淬火,在630 660°C,5 他回火處理;模擬焊后消除應(yīng)力處理熱處理溫度600 620°C,時(shí)間20 4 退火爐冷。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高強(qiáng)度高韌性核電壓力容器大鍛件的制造方法,其特征在于,在鍛件調(diào)質(zhì)處理奧氏體化溫度870 890°C,3 證水冷淬火過程中,鍛件出水溫度 < 300"C。
全文摘要
一種高強(qiáng)度高韌性核電壓力容器鍛件鋼及其制造方法,屬于壓力容器用鋼技術(shù)領(lǐng)域?;瘜W(xué)成分按重量百分比計(jì)為C0.2~0.25%、Si<0.1%、Mn1.3~1.5%、P≤0.008%、S≤0.008%、Ni0.6~1%、Cr0.1~0.25%、Mo0.45~0.6%、V≤0.01%、Cu≤0.05%、Al0.02~0.04%、N0.005~0.015%、B≤0.001%,余量為Fe和不可避免的雜質(zhì);控制C當(dāng)量范圍為0.6~0.75%。經(jīng)合金化和合適的冶煉、鍛造、熱處理工藝后,保證了本發(fā)明鍛件具有較高的強(qiáng)度和韌性,以及偏析和非金屬夾雜物較少的特點(diǎn),可用于制造壁厚大于100mm的核電站反應(yīng)堆壓力容器和蒸發(fā)器封頭、筒體、管板等大型鍛件。
文檔編號(hào)C21D8/00GK102392195SQ20111042141
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者何西扣, 劉正東, 干勇, 張文輝, 楊鋼, 林肇杰, 王寶忠 申請(qǐng)人:鋼鐵研究總院