CN109182899A - 抗大飞机撞击高延伸率q345b核电用钢板及生产方法 - Google Patents

抗大飞机撞击高延伸率q345b核电用钢板及生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板及生产方法，所述钢板化学成分组成及质量百分含量为：C：0.10～0.13%，Si：0.25～0.40%，Mn：1.00～1.25%，P≤0.008%，S≤0.005%，Nb：0.010～0.020%，Ti：0.010～0.025%，Als：0.025～0.030%，其余为Fe和不可避免的杂质；所述生产方法包括冶炼、连铸、轧制、热处理工序。本发明钢板采用较低的C、Mn含量，通过添加一定量的Ti增加强度，采用控制轧制加正火工艺，省去了回火工艺，钢板易焊接，抗大飞机撞击，生产制造工艺简单、产品质量稳定、可实现批量生产。

Description

抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板及生产方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板及生产方法。
背景技术
抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板不同于普通Q345级别的钢板。为抵御外力破坏以及在严重事故情况下防止放射性物质外泄，其要求延伸率≥30%，且需要热处理后交货。
为了提高钢板延伸率，需要进行正火和回火处理，但正火和回火热处理工艺降低了钢板的强度。因此，为了保证热处理后的强度满足要求，需要添加较多的的C、Mn元素，而较高的C、Mn含量提高了钢板的碳当量，不利于获得较高的延伸率及优良的焊接性能。
因此，开发既保证强度、又能满足延伸率要求的抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板势在必行。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板；本发明还提供了一种抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的生产方法。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板，所述钢板化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.10～0.13%，Si：0.25～0.40%，Mn：1.00～1.25%，P≤0.008%，S≤0.005%，Nb：0.010～0.020%，Ti：0.010～0.025%，Als：0.025～0.030%，其余为Fe和不可避免的杂质。
本发明所述钢板碳当量CEV≤0.34%。
本发明所述钢板厚度为10～40mm。
本发明所述钢板机械性能：屈服强度≥345MPa，抗拉强度：470～630MPa，延伸率≥30%，20℃平均冲击功≥150J。
本发明还提供了一种抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的生产方法，所述生产方法包括冶炼、连铸、轧制、热处理工序；所述轧制工序，采用两阶段控制轧制工艺，I阶段轧制温度1050～1150℃，Ⅱ阶段终轧温度810～840℃；所述热处理工序，采用正火热处理工艺，正火温度850～900℃。
本发明所述轧制工序，采用两阶段控制轧制工艺，I阶段轧制温度1050～1150℃，待温厚度为2.5～3.0倍成品钢板厚度；
本发明所述轧制工序，Ⅱ阶段开轧温度900～950℃，终轧温度810～840℃。
本发明所述热处理工序，采用正火热处理工艺，正火温度850～900℃，正火保温时间1.2～1.8min/mm，钢板出炉空冷。
本发明抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板产品标准参考GB/T1591-2008；产品检测方法标准参考GB/T228.1-2010及GB/T229-2007。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本发明抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的成分设计降低了C、Mn含量，利用Nb和Ti的微合金强化作用，力学性能达到抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的要求，产品质量更稳定，更适合推广应用。2、本发明抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板机械性能：屈服强度≥345MPa，抗拉强度：470～630MPa，延伸率≥30%，20℃平均冲击功≥150J。
附图说明
图1是实施例1抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的金相组织图；
图2是实施例2抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的金相组织图；
图3是实施例3抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的金相组织图；
图4是实施例4抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的金相组织图；
图5是实施例5抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的金相组织图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
本实施例抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的厚度为10mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1，钢板碳当量CEV：0.32%。
本实施例抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的生产方法包括冶炼、连铸、轧制、热处理工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）冶炼、连铸工序：冶炼后钢水经连铸得到连铸坯，连铸坯的化学成分组成及质量百分含量见表1；
（2）轧制工序：采用两阶段控制轧制工艺，I阶段轧制温度1100℃，待温厚度30mm；Ⅱ阶段开轧温度910℃，终轧温度815℃；
（3）热处理工序：采用正火热处理工艺，正火温度900℃，正火保温时间1.2min/mm，钢板出炉空冷。
本实施例抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的机械性能见表2；钢板金相组织见图1，由图1可见，组织为铁素体+珠光体组织。
实施例2
本实施例抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的厚度为25mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1，钢板碳当量CEV：0.33%。
本实施例抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的生产方法包括冶炼、连铸、轧制、热处理工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）冶炼、连铸工序：冶炼后钢水经连铸得到连铸坯，连铸坯的化学成分组成及质量百分含量见表1；
（2）轧制工序：采用两阶段控制轧制工艺，I阶段轧制温度1150℃，待温厚度72mm；Ⅱ阶段开轧温度900℃，终轧温度810℃；
（3）热处理工序：采用正火热处理工艺，正火温度900℃，正火保温时间1.5min/mm，钢板出炉空冷。
本实施例抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的机械性能见表2；钢板金相组织见图2，由图2可见，组织为铁素体+珠光体组织。
实施例3
本实施例抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的厚度为40mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1，钢板碳当量CEV：0.29%。
本实施例抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的生产方法包括冶炼、连铸、轧制、热处理工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）冶炼、连铸工序：冶炼后钢水经连铸得到连铸坯，连铸坯的化学成分组成及质量百分含量见表1；
（2）轧制工序：采用两阶段控制轧制工艺，I阶段轧制温度1150℃，待温厚度115mm；Ⅱ阶段开轧温度920℃，终轧温度830℃；
（3）热处理工序：采用正火热处理工艺，正火温度900℃，正火保温时间1.8min/mm，钢板出炉空冷。
本实施例抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的机械性能见表2；钢板金相组织见图3，由图3可见，组织为铁素体+珠光体组织。
实施例4
本实施例抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的厚度为30mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1，钢板碳当量CEV：0.27%。
本实施例抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的生产方法包括冶炼、连铸、轧制、热处理工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）冶炼、连铸工序：冶炼后钢水经连铸得到连铸坯，连铸坯的化学成分组成及质量百分含量见表1；
（2）轧制工序：采用两阶段控制轧制工艺，I阶段轧制温度1050℃，待温厚度75mm；Ⅱ阶段开轧温度950℃，终轧温度840℃；
（3）热处理工序：采用正火热处理工艺，正火温度850℃，正火保温时间1.2min/mm，钢板出炉空冷。
本实施例抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的机械性能见表2；钢板金相组织见图4，由图4可见，组织为铁素体+珠光体组织。
实施例5
本实施例抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的厚度为15mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1，钢板碳当量CEV：0.34%。
本实施例抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的生产方法包括冶炼、连铸、轧制、热处理工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）冶炼、连铸工序：冶炼后钢水经连铸得到连铸坯，连铸坯的化学成分组成及质量百分含量见表1；
（2）轧制工序：采用两阶段控制轧制工艺，I阶段轧制温度1150℃，待温厚度45mm；Ⅱ阶段开轧温度900℃，终轧温度820℃；
（3）热处理工序：采用正火热处理工艺，正火温度870℃，正火保温时间1.6min/mm，钢板出炉空冷。
本实施例抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的机械性能见表2；钢板金相组织见图5，由图5可见，组织为铁素体+珠光体组织。
表1 实施例1-5 Q345B核电用钢板和连铸坯的化学成分组成及含量（%）
表1中成分余量为Fe和不可避免的杂质。
表2 实施例1-5 Q345B核电用钢板机械性能
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板，其特征在于，所述钢板化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.10～0.13%，Si：0.25～0.40%，Mn：1.00～1.25%，P≤0.008%，S≤0.005%，Nb：0.010～0.020%，Ti：0.010～0.025%，Als：0.025～0.030%，其余为Fe和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的一种抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板，其特征在于，所述钢板碳当量CEV≤0.34%。
3.根据权利要求1所述的一种抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板，其特征在于，所述钢板厚度为10～40mm。
4.根据权利要求1所述的一种抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板，其特征在于，所述钢板机械性能：屈服强度≥345MPa，抗拉强度：470～630MPa，延伸率≥30%，20℃平均冲击功≥150J。
5.基于权利要求1-4任意一项所述的一种抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括冶炼、连铸、轧制、热处理工序；所述轧制工序，采用两阶段控制轧制工艺，I阶段轧制温度1050～1150℃，Ⅱ阶段终轧温度810～840℃；所述热处理工序，采用正火热处理工艺，正火温度850～900℃。
6.根据权利要求5所述的一种抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的生产方法，其特征在于，所述轧制工序，采用两阶段控制轧制工艺，I阶段轧制温度1050～1150℃，待温厚度为2.5～3.0倍成品钢板厚度。
7.根据权利要求5所述的一种抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的生产方法，其特征在于，所述轧制工序，Ⅱ阶段开轧温度900～950℃，终轧温度810～840℃。
8.根据权利要求5-7任意一项所述的一种抗大飞机撞击高延伸率Q345B核电用钢板的生产方法，其特征在于，所述热处理工序，采用正火热处理工艺，正火温度850～900℃，正火保温时间1.2～1.8min/mm，钢板出炉空冷。
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