本發(fā)明涉及壓力容器焊瓶用鋼生產(chǎn)，具體而言，涉及一種低成本、低屈強(qiáng)比、高韌性焊瓶用鋼及其生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)：

1、焊瓶用鋼材料主要用于可重復(fù)充裝液化石油氣體或溶解氣體的移動(dòng)式壓力容器用鋼產(chǎn)品的生產(chǎn)制造，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的焊瓶用鋼產(chǎn)品牌號(hào)主要有hp235、hp265、hp295、hp325、hp345等，其中hp295牌號(hào)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)力學(xué)性能要求屈服強(qiáng)度≥295mpa，抗拉強(qiáng)度為440-560mpa，伸長(zhǎng)率≥26％，屈強(qiáng)比≤0.8，-20°低溫沖擊≥23j。現(xiàn)有技術(shù)大多能夠生產(chǎn)出符合上述國(guó)標(biāo)要求的hp295牌號(hào)鋼，但是由于組分及含量差異以及工藝上控制不夠精確等，使得壓力容器焊瓶用鋼材料存在例如沖壓加工成型性較差、屈強(qiáng)比在符合國(guó)標(biāo)范圍內(nèi)仍較高、成本居高不下、焊接性能較差、低溫沖壓性低等不足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的問(wèn)題是壓力容器焊瓶用鋼材料存在例如沖壓加工成型性較差、屈強(qiáng)比在符合國(guó)標(biāo)范圍內(nèi)仍較高、成本居高不下、焊接性能較差、低溫沖壓性低等不足。

2、為解決上述問(wèn)題中的至少一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種低成本、低屈強(qiáng)比、高韌性焊瓶用鋼的生產(chǎn)方法，包括：根據(jù)焊瓶用鋼的化學(xué)成分及含量煉鋼，然后分別進(jìn)行鐵水脫硫、轉(zhuǎn)爐吹煉、連鑄、熱直裝爐、均熱、粗軋、精軋、層流冷卻以及卷取工藝，并在所述轉(zhuǎn)爐吹煉的出渣過(guò)程中添加合金進(jìn)行微合金化；

3、其中，所述焊瓶用鋼的化學(xué)成分按重量百分比為：c：0.14-0.17％，si：0.05-0.10％，mn：0.82-92％，p：≤0.015％，s：＜0.005％，als：0.02-0.04％，其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)。

4、較佳地，所述轉(zhuǎn)爐吹煉采用底吹轉(zhuǎn)爐，底吹氣體包括氮?dú)夂蜌鍤?，底吹過(guò)程中，所述氮?dú)夂退鰵鍤馇袚Q使用。

5、較佳地，所述轉(zhuǎn)爐吹煉結(jié)束后擋渣出鋼，并在出鋼過(guò)程中添加含si、mn的合金以及增碳劑。

6、較佳地，所述連鑄過(guò)程中，鋼水的液相線溫度為1518℃，中包鋼水目標(biāo)溫度為1538℃，結(jié)晶器保護(hù)渣采用專用中碳保護(hù)渣。

7、較佳地，在進(jìn)行所述熱直裝爐時(shí)，板坯的最低裝爐溫度≥200℃。

8、較佳地，所述熱直裝爐過(guò)程中，對(duì)于厚度為2.0-3.6mm的板坯，出爐溫度為1210±30℃，加熱時(shí)間為180min，對(duì)于厚度為3.61-5.0mm的板坯，出爐溫度為1200±30℃，加熱時(shí)間為180min。

9、較佳地，所述均熱處理的時(shí)間為22min以上。

10、較佳地，對(duì)于厚度為2.0-3.0mm的板坯，所述精軋的入口參考溫度為1040±30℃，終軋溫度為860±20℃，卷取溫度為630±20℃；對(duì)于厚度為3.1-6.0mm的板坯，所述精軋的入口參考溫度為1060±30℃，終軋溫度為850±20℃，卷取溫度為620±20℃。

11、較佳地，所述層流冷卻工藝中，采用前段冷卻方式，且是在第2段、第3段、第5段的冷卻段進(jìn)行冷卻。

12、本發(fā)明的生產(chǎn)方法相較于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于：

13、本發(fā)明將碳含量設(shè)計(jì)在0.14-0.17％，同時(shí)為了避免碳含量對(duì)包晶反應(yīng)點(diǎn)的裂紋敏感性影響，配合硅錳的比例設(shè)計(jì)，并將錳含量控制在0.82-92％，使得產(chǎn)品性能更均勻，且板坯質(zhì)量良好，可以減少入爐前的冷檢工序，直接熱直裝處理，降本增效，另外還通過(guò)在轉(zhuǎn)爐吹煉的出鋼過(guò)程中進(jìn)行合金化處理，取消精煉爐，降低成本。本發(fā)明采用中碳、低錳、適當(dāng)配比硅等低價(jià)合金，窄成分控制及控軋、控冷等手段的質(zhì)量設(shè)計(jì)，達(dá)到成本降低20％以上，且產(chǎn)品的沖壓加工成型及焊接性能良好，沖壓加工成型后成品焊接區(qū)性能檢測(cè)抗拉強(qiáng)度達(dá)到460-520mpa，延伸率均達(dá)到28％以上，具有良好的韌性，屈強(qiáng)比小于0.77，-20℃低溫沖擊試驗(yàn)檢測(cè)大于50j，避免了現(xiàn)有技術(shù)中低碳、高錳設(shè)計(jì)、沖壓加工過(guò)程中易出現(xiàn)刺耳端口不平影響焊接、屈強(qiáng)比高、焊接區(qū)性能檢測(cè)不達(dá)標(biāo)等問(wèn)題。

14、本發(fā)明還提供一種低成本、低屈強(qiáng)比、高韌性焊瓶用鋼，采用如上所述的低成本、低屈強(qiáng)比、高韌性焊瓶用鋼的生產(chǎn)方法制得。

15、本發(fā)明生產(chǎn)的焊瓶用鋼相較于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與其生產(chǎn)方法相較于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)勢(shì)相同，在此不再贅述。

技術(shù)特征：

1.一種低成本、低屈強(qiáng)比、高韌性焊瓶用鋼的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括：根據(jù)焊瓶用鋼的化學(xué)成分及含量煉鋼，然后分別進(jìn)行鐵水脫硫、轉(zhuǎn)爐吹煉、連鑄、熱直裝爐、均熱、粗軋、精軋、層流冷卻以及卷取工藝，并在所述轉(zhuǎn)爐吹煉的出渣過(guò)程中添加合金進(jìn)行微合金化；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本、低屈強(qiáng)比、高韌性焊瓶用鋼的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)爐吹煉采用底吹轉(zhuǎn)爐，底吹氣體包括氮?dú)夂蜌鍤?，底吹過(guò)程中，所述氮?dú)夂退鰵鍤馇袚Q使用。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本、低屈強(qiáng)比、高韌性焊瓶用鋼的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)爐吹煉結(jié)束后擋渣出鋼，并在出鋼過(guò)程中添加含si、mn的合金以及增碳劑。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本、低屈強(qiáng)比、高韌性焊瓶用鋼的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述連鑄過(guò)程中，鋼水的液相線溫度為1518℃，中包鋼水目標(biāo)溫度為1538℃，結(jié)晶器保護(hù)渣采用專用中碳保護(hù)渣。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本、低屈強(qiáng)比、高韌性焊瓶用鋼的生產(chǎn)方法，其特征在于，在進(jìn)行所述熱直裝爐時(shí)，板坯的最低裝爐溫度≥200℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本、低屈強(qiáng)比、高韌性焊瓶用鋼的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述熱直裝爐過(guò)程中，對(duì)于厚度為2.0-3.6mm的板坯，出爐溫度為1210±30℃，加熱時(shí)間為180min，對(duì)于厚度為3.61-5.0mm的板坯，出爐溫度為1200±30℃，加熱時(shí)間為180min。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本、低屈強(qiáng)比、高韌性焊瓶用鋼的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述均熱處理的時(shí)間為22min以上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本、低屈強(qiáng)比、高韌性焊瓶用鋼的生產(chǎn)方法，其特征在于，對(duì)于厚度為2.0-3.0mm的板坯，所述精軋的入口參考溫度為1040±30℃，終軋溫度為860±20℃，卷取溫度為630±20℃；對(duì)于厚度為3.1-6.0mm的板坯，所述精軋的入口參考溫度為1060±30℃，終軋溫度為850±20℃，卷取溫度為620±20℃。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本、低屈強(qiáng)比、高韌性焊瓶用鋼的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述層流冷卻工藝中，采用前段冷卻方式，且是在第2段、第3段、第5段的冷卻段進(jìn)行冷卻。

10.一種低成本、低屈強(qiáng)比、高韌性焊瓶用鋼，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的低成本、低屈強(qiáng)比、高韌性焊瓶用鋼的生產(chǎn)方法制得。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種低成本、低屈強(qiáng)比、高韌性焊瓶用鋼的生產(chǎn)方法，包括：根據(jù)焊瓶用鋼的化學(xué)成分及含量煉鋼，然后分別進(jìn)行鐵水脫硫、轉(zhuǎn)爐吹煉、連鑄、熱直裝爐、均熱、粗軋、精軋、層流冷卻以及卷取工藝，并在所述轉(zhuǎn)爐吹煉的出渣過(guò)程中添加合金進(jìn)行微合金化。本發(fā)明將采用碳硅錳適當(dāng)配比，避開(kāi)包晶反應(yīng)點(diǎn)的裂紋敏感性影響，精益控本發(fā)明采用中碳、低錳、適當(dāng)配比硅等低價(jià)合金，窄成分控制及控軋、控冷等手段的質(zhì)量設(shè)計(jì)，達(dá)到成本降低20％以上，且產(chǎn)品的沖壓加工成型及焊接性能良好，沖壓加工成型后成品焊接區(qū)性能檢測(cè)抗拉強(qiáng)度達(dá)到460?520MPa，延伸率均達(dá)到28％以上，屈強(qiáng)比小于0.77，?20℃低溫沖擊試驗(yàn)檢測(cè)大于50J。

技術(shù)研發(fā)人員：賈國(guó)軍,裘韶均,張保忠,唐輝,趙彥靈,杜振杰,劉永軍,徐永恒
受保護(hù)的技術(shù)使用者：寧波鋼鐵有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30