CN107326154A - 大单重超厚Cr‑Mo钢板的正火热处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大单重超厚Cr‑Mo钢板的正火热处理方法,其采用车底炉进行加热、保温,然后采用水槽进行冷却;所述加热工序的装炉温度≤400℃,升温速度为100~120℃/h,保温温度为910~930℃,保温时间为2~2.2min/mm。本方法解决了大单重特厚Cr‑Mo钢板无法在辊式淬火炉进行正火加速冷却问题;处理后的钢板板厚1/2位置强度适中,强韧性匹配良好,钢板质量稳定,尤其适合特厚板的热处理工艺。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢板的热处理方法,尤其是一种大单重超厚Cr-Mo钢板的正火热处理方法。
背景技术
加氢反应器是石油化工、煤化工行业最核心的装备,目前国际上生产该装备的原材料为临氢Cr-Mo钢板。该类钢板生产难度极大,国外也仅有法国阿赛洛、德国迪林根等少数厚板企业能够生产,随着设备大型化,对钢板单重及厚度规格要求越来越大,由于该类钢板要求良好的高温力学性能、抗高温氧化性能、抗腐蚀性能和焊接性能,因此该类钢板,特别是150mm以上大厚度钢板生产难度极大,特别是大单重特厚Cr-Mo钢板,由于单重大无法在辊式淬火炉进行正火,因此,采用传统的热处理工艺无法满足钢板的技术要求,需要在热处理过程中对钢板的组织进行控制,以达到钢板强韧性匹配良好。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种大单重超厚Cr-Mo钢板的正火热处理方法,以提高钢板的综合性能。
为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案是:其采用车底炉进行加热、保温,然后采用水槽进行冷却;所述加热工序的装炉温度≤400℃,升温速度为100~120℃/h,保温温度为910~930℃,保温时间为2~2.2min/mm。
本发明所述冷却工序:钢板入水时水温≤28℃,控制冷却过程中水温≤37℃;钢板入水时间≥90分钟,返红温度≤200℃。
本发明所述钢板在车底炉中采用单层装钢方式。
本发明所述钢板厚度为160~190mm。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本发明解决了大单重特厚Cr-Mo钢板无法在辊式淬火炉进行正火加速冷却问题;处理后的钢板板厚1/2位置强度适中,强韧性匹配良好,钢板质量稳定,尤其适合特厚板的热处理工艺。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本大单重超厚Cr-Mo钢板的正火热处理方法采用车底炉进行加热、保温,然后采用水槽进行冷却;各工序工艺如下所述:
(1)加热工序:钢板在车底炉进行正火热处理,装炉温度≤400℃,慢速升温,升温速度控制在100~120℃/h;采用单层装钢方式,确保钢板不同位置温度加热均匀。
(2)保温工序:钢板保温温度910~930℃,保温时间为2~2.2min/mm钢板厚度,保证组织充分奥氏体化。
(3)冷却工序:钢板保温时间到后,及时利用天车采用夹具吊着钢板及时入水槽进行加速冷却,确保入水时水温≤28℃,钢板入水后开启搅拌模式,并补充新水及排放旧水,确保冷却过程中水温≤37℃,钢板入水时间≥90分钟,返红温度≤200℃。
实施例1:本大单重超厚Cr-Mo钢板的正火热处理方法采用下述具体工艺。
所述钢板钢种12Cr2Mo1R,厚度为160mm,宽度2500mm。加热工序的装炉温度为400℃,升温速度为100℃/h;保温工序的保温温度为930℃,保温时间为2min/mm。冷却工序的入水水温为26℃,确保冷却过程中水温≤37℃,入水时间90分钟,返红温度200℃。
本实施例所得钢板板厚1/2位置强韧性匹配良好,力学性能如下:屈服强度435MPa,抗拉强度570MPa,钢板厚度1/2处-30℃冲击功:204J、245J、238J。
实施例2:本大单重超厚Cr-Mo钢板的正火热处理方法采用下述具体工艺。
所述钢板钢种12Cr2Mo1R,钢板厚度为174mm。加热工序的装炉温度380℃,升温速度为120℃/h;保温工序的保温温度910℃,保温时间为2.2min/mm。冷却工序的入水水温27℃,确保冷却过程中水温≤34℃,入水时间95分钟,返红温度180℃。
本实施例所得钢板板厚1/2位置强韧性匹配良好,力学性能如下:屈服强度406MPa,抗拉强度554MPa,钢板厚度1/2处-30℃冲击功:214J、236J、262J。
实施例3:本大单重超厚Cr-Mo钢板的正火热处理方法采用下述具体工艺。
所述钢板钢种12Cr2Mo1VR,钢板厚度为190mm。加热工序的装炉温度370℃,升温速度为110℃/h;保温工序的保温温度925℃,保温时间为2.1min/mm。冷却工序的入水水温28℃,确保冷却过程中水温≤36℃,入水时间100分钟,返红温度160℃。
本实施例所得钢板板厚1/2位置强韧性匹配良好,力学性能如下:屈服强度502MPa,抗拉强度635MPa,钢板厚度1/2处-30℃冲击功:198J、214J、243J。
Claims (4)
1.一种大单重超厚Cr-Mo钢板的正火热处理方法,其特征在于:其采用车底炉进行加热、保温,然后采用水槽进行冷却;所述加热工序的装炉温度≤400℃,升温速度为100~120℃/h,保温温度为910~930℃,保温时间为2~2.2min/mm。
2.根据权利要求1所述的大单重超厚Cr-Mo钢板的正火热处理方法,其特征在于,所述冷却工序:钢板入水时水温≤28℃,控制冷却过程中水温≤37℃;钢板入水时间≥90分钟,返红温度≤200℃。
3.根据权利要求1所述的大单重超厚Cr-Mo钢板的正火热处理方法,其特征在于:所述钢板在车底炉中采用单层装钢方式。
4.根据权利要求1、2或3所述的大单重超厚Cr-Mo钢板的正火热处理方法,其特征在于:所述钢板厚度为160~190mm。
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