CN109487041A - 一种高强调质压力容器07MnNiMoDR钢板及其生产方法 - Google Patents

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袁继恒
于飒
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Abstract

本发明公开了一种高强调质压力容器07MnNiMoDR钢板及其生产方法，其包含如下化学成分：C、Si、Mn、P、S、Als、Ni、Cr、Mo、其它为Fe和残留元素；其采取的生产方法包括：KR铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、真空精炼、浇注、铸坯加热、轧制、缓冷、热处理工艺；本发明通过合理的化学成分设计，LF+VD工艺来保证钢质的洁净度，并通过加热、轧制及热处理调质等工艺有效实施，该钢板屈服强度控制在510～540MPa，抗拉强度控制在620～690 MPa；伸长率控制在18%‑22%；V型‑50℃横向冲击功控制在160～220J；厚度1/2位置性能其屈服强度控制在500～525MPa，抗拉强度控制在610‑640MPa；伸长率控制在18%‑21%；V型‑50℃横向冲击功控制在120‑160J，模拟焊后热处理温度可以保证620±10℃ 8h。

Description

一种高强调质压力容器07MnNiMoDR钢板及其生产方法
技术领域
本发明涉及到钢材，具体涉及到一种高强调质压力容器07MnNiMoDR钢板及其生产方法。
背景技术
07MnNiMoDR钢板属于国标GB19189-2011中压力容器用调质高强度钢板，07MnNiMoDR钢广泛应用于石油、化工、电站等行业，主要用于制作反应器、换热器、分离器、球罐、油气罐、核能反应堆压力壳、锅炉汽包等设备构件因，具有很多优点：低焊接裂纹敏感性钢，具有较高的屈服强度和抗拉强度、优良的低温韧性等。因此，它成为压力容器的最重要结构材料，在明确压力容器用钢板的用户市场背景、生产与主要企业、钢材质量和新品开发、钢种应用比例、需求流向和预测，以及进出口等相关因素后其应用范围扩大，需求量增加。
发明内容
针对上述问题，本发明人经过试验、摸索，获得了一种厚度在100mm以下的保性能、保探伤高强调质压力容器07MnNiMoDR钢板，从而完成了本发明。
因此，本发明的目的在于提供一种厚度在100mm以下的保证钢板性能及钢板厚度1/2位置性能、保证模拟焊后热处理、保探伤超高强调质压力容器07MnNiMoDR钢板。
本发明的另一目的在于提供这种07MnNiMoDR钢板的生产方法。
为达到上述目的，本发明采取的技术方案是厚度在100mm以下的保性能及钢板厚度1/2位置性能、保证应变时效冲击、保证模拟焊后热处理、保证高强调质压力容器07MnNiMoDR钢板包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt％)∶C∶≤0.08％、Si：0.14～0.40％、Mn：1.20～1.60％、P≤0.015％、S≤0.005％、Als：0.015～0.040％、Ni0.3-0.6％、Cr：≤0.3％、Mo：0.10～0.30％、其它为Fe和残留元素；
Pcm为焊接裂纹敏感性组成；
Pcm＝C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B(％)：≤0.21。
为达到上述目的，本发明采取的生产方法包括：KR铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、真空精炼、浇注、铸坯加热、轧制、缓冷、热处理工艺；KR铁水预处理工艺：到站铁水必须扒前渣与扒后渣，保证液面渣层厚度≤20mm，铁水经KR搅拌脱硫后保证铁水S≤0.003％，保证脱硫周期≤21min、脱硫温降≤20℃；转炉冶炼工艺：入炉铁水S≤0.006％、P≤0.015％，铁水温度≥1620℃，铁水装入量误差按±1t来控制，废钢严格采用优质边角料，造渣碱度R按2.5-4.0控制，出钢碳≥0.04％，出钢P≤0.006％，S≤0.010％；点吹次数不得大于2次，避免出钢过程下渣；LF精炼工艺：精炼过程中全程吹氩，吹氩强度根据不同环节需要进行调节；加入精炼渣料，采取大渣量进行造渣，确保白渣保持时间≥20min，离站前加入硅钙线；VD精炼工艺：VD真空度必须达到70Pa以下，保压时间必须≥22min，破真空后软吹2-5min或不吹，软吹过程中钢水不得裸露；正常在线包抽真空时间：(抽真空前钢水温度一目标离站温度)/1.7min；覆盖剂保证铺满钢液面，加覆盖剂前必须关闭氩气，上钢温度1560±10℃；
钢前保证铸机设备状况良好，中包过热度15±10℃，拉速：0.75m/min，比水量：0.80L/kg，电搅：900A、5Hz、30s-3-30s，连铸浇钢要求全程保护浇铸，大包开浇后1min内必须套保护管，中包浇注过程中必须保证钢液面不见红；浇钢过程中合理控制塞棒吹氩量，保证结晶器液面波动轻微；铸坯下线后要求堆冷≥12h；加热工艺：装炉温度：＞700～800℃，焖钢时间：3.5小时；焖钢结束升950～1000℃期间，升温速度≥60℃/h，950～1000℃保温1小时；保温温度1240-1260℃，保温时间9～10min/cm。其中：900～950℃升1260℃期间，升温速度90～150℃/h；控制控冷：对于07MnNiMoDR为保证钢锭充分奥氏体化，同时确保原始铸坯晶粒不至于充分长大，便于提高后续板材低温冲击韧性，故在加热工艺方面加热温度≤1220℃，保温时间按照15min/cm控制，加热过程保证钢锭充分烧透，但是避免过烧、过热现象；轧制过程采用二阶段轧制法，I阶段轧制即为奥氏体再结晶区轧制，轧制温度控制在1000-1100℃，通过多道次大压下率反复轧制使奥氏体不断再结晶充分细化晶粒，II阶段轧制即为奥氏体未再结晶区轧制，在950℃以下奥氏体晶粒不在发生再结晶，通过反复轧制不断累积压下使奥氏体晶粒延长细化为转变成细小的铁素体提供条件；控轧冷却主要为改善板材内部组织状态，对于低合金和微合金进行控制冷却可良好的机械强度从而提高板材机械性能，钢板轧制后进入ACC层流冷却，返红温度控制在600-620℃，冷却速率控轧在5℃/S，主要因为钢板轧制后冷却缓慢，将由奥氏体转变为粗大的珠光体，片层间距加大，导致强度较低，故需通过层流冷却可以得到微细的铁素体和小片层间距的珠光体组织，从而提高原始板材机械性能，为了获得优良的综合力学性能，根据板厚的不同，轧后采用不同的层流冷却，通过调整冷却集管组数，确保冷却速度控制在15～20℃/S，返红温度在630～660℃之间，然后送往矫直机矫直；堆冷工艺：钢板矫直后及时下线堆冷，堆冷温度≥530℃，堆冷时间在36-48h；通过缓冷，以避免内部应力来不及释放产生内裂，同时进一步促使钢板内部有害气体溢出；调质工艺：淬火温度910±30℃，保温时间为T＝2.2-2.5min/mm，回火温度为620±20℃，保温时间为T＝4.0-4.5min/mm。
通过合理的化学成分设计，LF+VD工艺来保证钢质的洁净度，并通过加热、轧制及热处理调质等工艺有效实施，成功地研制出了厚度在100mm以下的保证钢板性能及钢板厚度1/2位置性能、保证模拟焊后热处理、保证高强调质压力容器07MnNiMoDR钢板，其屈服强度控制在510～540MPa，抗拉强度控制在620～690MPa；伸长率控制在18％-22％；V型-50℃横向冲击功控制在160～220J；厚度1/2位置性能其屈服强度控制在500～525MPa，抗拉强度控制在610-640MPa；伸长率控制在18％-21％；V型-50℃横向冲击功控制在120-160J，模拟焊后热处理温度可以保证620±10℃8h。
具体实施方式
一种高强调质压力容器07MnNiMoDR钢板包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt％)：C：≤0.08％、Si：0.14～0.40％、Mn：1.20～1.60％、P≤0.015％、S≤0.005％、Als：0.015～0.040％、Ni0.3-0.6％、Cr：≤0.3％、Mo：0.10～0.30％、其它为Fe和残留元素；
Pcm为焊接裂纹敏感性组成；
Pcm＝C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B(％)：≤0.21。
本发明高强调质压力容器07MnNiMoDR钢板采取的生产方法包括：KR铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、真空精炼、浇注、铸坯加热、轧制、缓冷、热处理工艺；KR铁水预处理工艺：到站铁水必须扒前渣与扒后渣，保证液面渣层厚度≤20mm，铁水经KR搅拌脱硫后保证铁水S≤0.003％，保证脱硫周期≤21min、脱硫温降≤20℃；转炉冶炼工艺：入炉铁水S≤0.006％、P≤0.015％，铁水温度≥1620℃，铁水装入量误差按±1t来控制，废钢严格采用优质边角料，造渣碱度R按2.5-4.0控制，出钢碳≥0.04％，出钢P≤0.006％，S≤0.010％；点吹次数不得大于2次，避免出钢过程下渣；LF精炼工艺：精炼过程中全程吹氩，吹氩强度根据不同环节需要进行调节；加入精炼渣料，采取大渣量进行造渣，确保白渣保持时间≥20min，离站前加入硅钙线；VD精炼工艺：VD真空度必须达到70Pa以下，保压时间必须≥22min，破真空后软吹2-5min或不吹，软吹过程中钢水不得裸露；正常在线包抽真空时间：(抽真空前钢水温度一目标离站温度)/1.7min；覆盖剂保证铺满钢液面，加覆盖剂前必须关闭氩气，上钢温度1560±10℃；
钢前保证铸机设备状况良好，中包过热度15±10℃，拉速：0.75m/min，比水量：0.80L/kg，电搅：900A、5Hz、30s-3-30s，连铸浇钢要求全程保护浇铸，大包开浇后1min内必须套保护管，中包浇注过程中必须保证钢液面不见红；浇钢过程中合理控制塞棒吹氩量，保证结晶器液面波动轻微；铸坯下线后要求堆冷≥12h；加热工艺：装炉温度：＞700～800℃，焖钢时间：3.5小时；焖钢结束升950～1000℃期间，升温速度≥60℃/h，950～1000℃保温1小时；保温温度1240-1260℃，保温时间9～10min/cm。其中：900～950℃升1260℃期间，升温速度90～150℃/h；控制控冷：对于07MnNiMoDR为保证钢锭充分奥氏体化，同时确保原始铸坯晶粒不至于充分长大，便于提高后续板材低温冲击韧性，故在加热工艺方面加热温度≤1220℃，保温时间按照15min/cm控制，加热过程保证钢锭充分烧透，但是避免过烧、过热现象；轧制过程采用二阶段轧制法，I阶段轧制即为奥氏体再结晶区轧制，轧制温度控制在1000-1100℃，通过多道次大压下率反复轧制使奥氏体不断再结晶充分细化晶粒，II阶段轧制即为奥氏体未再结晶区轧制，在950℃以下奥氏体晶粒不在发生再结晶，通过反复轧制不断累积压下使奥氏体晶粒延长细化为转变成细小的铁素体提供条件；控轧冷却主要为改善板材内部组织状态，对于低合金和微合金进行控制冷却可良好的机械强度从而提高板材机械性能，钢板轧制后进入ACC层流冷却，返红温度控制在600-620℃，冷却速率控轧在5℃/S，主要因为钢板轧制后冷却缓慢，将由奥氏体转变为粗大的珠光体，片层间距加大，导致强度较低，故需通过层流冷却可以得到微细的铁素体和小片层间距的珠光体组织，从而提高原始板材机械性能，为了获得优良的综合力学性能，根据板厚的不同，轧后采用不同的层流冷却，通过调整冷却集管组数，确保冷却速度控制在15～20℃/S，返红温度在630～660℃之间，然后送往矫直机矫直；堆冷工艺：钢板矫直后及时下线堆冷，堆冷温度≥530℃，堆冷时间在36-48h；通过缓冷，以避免内部应力来不及释放产生内裂，同时进一步促使钢板内部有害气体溢出；调质工艺：淬火温度910±30℃，保温时间为T＝2.2-2.5min/mm，回火温度为620±20℃，保温时间为T＝4.0-4.5min/mm。
通过合理的化学成分设计，LF+VD工艺来保证钢质的洁净度，并通过加热、轧制及热处理调质等工艺有效实施，成功地研制出了厚度在100mm以下的保证钢板性能及钢板厚度1/2位置性能、保证模拟焊后热处理、保证高强调质压力容器07MnNiMoDR钢板，其屈服强度控制在510～540MPa，抗拉强度控制在620～690MPa；伸长率控制在18％-22％；V型-50℃横向冲击功控制在160～220J；厚度1/2位置性能其屈服强度控制在500～525MPa，抗拉强度控制在610-640MPa；伸长率控制在18％-21％；V型-50℃横向冲击功控制在120-160j，模拟焊后热处理温度可以保证620±10℃8h。
成分设计：
在技术方案中厚度在100mm以下保性能、保探伤高强调质压力容器钢板07MnNiMoDR包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt％)：C：≤0.08％、Si：0.14～0.40％、Mn：1.20～1.60％、P≤0.015％、S≤0.005％、Als：0.015～0.040％、Ni0.3-0.6％、Cr：≤0.3％、Mo：0.10～0.30％、其它为Fe和残留元素；
KR铁水预处理工艺：到站铁水必须扒前渣与扒后渣，保证液面渣层厚度≤20mm，铁水经KR搅拌脱硫后保证铁水S≤0.003％，保证脱硫周期≤21min、脱硫温降≤20℃。
转炉冶炼工艺：入炉铁水S≤0.006％、P≤0.015％，铁水温度≥1620℃，铁水装入量误差按±1t来控制，废钢严格采用优质边角料，造渣碱度R按2.5-4.0控制，出钢碳≥0.04％，出钢P≤0.006％，S≤0.010％；点吹次数不得大于2次，避免出钢过程下渣；
LF精炼工艺：精炼过程中全程吹氩，吹氩强度根据不同环节需要进行调节。加入精炼渣料，采取大渣量进行造渣，确保白渣保持时间≥20min，离站前加入硅钙线；
VD精炼工艺：VD真空度必须达到70Pa以下，保压时间必须≥22min，破真空后软吹2-5min或不吹，软吹过程中钢水不得裸露。正常在线包抽真空时间：(抽真空前钢水温度一目标离站温度)/1.7min。覆盖剂，保证铺满钢液面，加覆盖剂前必须关闭氩气，上钢温度1560±10℃。
钢前保证铸机设备状况良好，中包过热度15±10℃，拉速：0.75m/min，比水量：0.80L/kg，电搅：900A、5Hz、30s-3-30s，连铸浇钢要求全程保护浇铸，大包开浇后1min内必须套保护管，中包浇注过程中必须保证钢液面不见红。浇钢过程中合理控制塞棒吹氩量，保证结晶器液面波动轻微。铸坯下线后要求堆冷≥12h。
加热工艺：装炉温度：＞700～800℃，焖钢时间：3.5小时；焖钢结束升950～1000℃期间，升温速度≥60℃/h，950～1000℃保温1小时；保温温度1240-1260℃，保温时间9～10min/cm。其中：900～950℃升1260℃期间，升温速度90～150℃/h；
控制控冷：
对于07MnNiMoDR为保证钢锭充分奥氏体化，同时确保原始铸坯晶粒不至于充分长大，便于提高后续板材低温冲击韧性，故在加热工艺方面加热温度≤1220℃，保温时间按照15min/cm控制，加热过程保证钢锭充分烧透，但是避免过烧、过热现象；轧制过程采用二阶段轧制法，I阶段轧制即为奥氏体再结晶区轧制，轧制温度控制在1000-1100℃，通过多道次大压下率反复轧制使奥氏体不断再结晶充分细化晶粒，II阶段轧制即为奥氏体未再结晶区轧制，在950℃以下奥氏体晶粒不在发生再结晶，通过反复轧制不断累积压下使奥氏体晶粒延长细化为转变成细小的铁素体提供条件，精轧工艺控制如下表(表1)所示：
表1
控轧冷却主要为改善板材内部组织状态，对于低合金和微合金进行控制冷却可良好的机械强度从而提高板材机械性能，钢板轧制后进入ACC层流冷却，返红温度控制在600-620℃，冷却速率控轧在5℃/S，主要因为钢板轧制后冷却缓慢，将由奥氏体转变为粗大的珠光体，片层间距加大，导致强度较低，故需通过层流冷却可以得到微细的铁素体和小片层间距的珠光体组织，从而提高原始板材机械性能，为了获得优良的综合力学性能，根据板厚的不同，轧后采用不同的层流冷却，通过调整冷却集管组数，确保冷却速度控制在15～20℃/S，返红温度在630～660℃之间，然后送往矫直机矫直。
堆冷工艺：钢板矫直后及时下线堆冷，堆冷温度≥530℃，堆冷时间在36-48h。通过缓冷，以避免内部应力来不及释放产生内裂，同时进一步促使钢板内部有害气体溢出。
调质工艺：淬火温度910±30℃，保温时间为T＝2.2-2.5min/mm，回火温度为620±20℃，保温时间为T＝4.0-4.5min/mm；
结果分析
机械力学性能分析
成份及机械力学性能按GB19189-2011执行，机械性能具体见下表(表2)。
07MnNiMoDR钢板机械力学性能(表2)
本次试生产100mm(含)以下07MnNiMoDR共60批，各项性能指标均达到标准要求且富余量较大，其中屈服强度控制在500～545MPa，抗拉强度控制在620～690MPa，；伸长率控制在18％-22％；V型-50℃纵向冲击功控制在110～220J，完全达到07MnNiMoDR标准要求。
外检及探伤
所研制的钢板外检严格按照，正品率100％，按GB/T 2970进行探伤，其中达到一级的比例为100％，达到了预期效果。

Claims (2)

1.一种高强调质压力容器07MnNiMoDR钢板，该钢板包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt％)：C：≤0.08％、Si：0.14～0.40％、Mn：1.20～1.60％、P≤0.015％、S≤0.005％、Als：0.015～0.040％、Ni0.3-0.6％、Cr：≤0.3％、Mo：0.10～0.30％、其它为Fe和残留元素；Pcm为焊接裂纹敏感性组成，Pcm＝C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B(％)：≤0.21。
2.一种如权利要求1所述高强调质压力容器07MnNiMoDR钢板的生产方法，包括：KR铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、真空精炼、浇注、铸坯加热、轧制、缓冷、热处理工艺；其特征在于在KR铁水预处理工艺：到站铁水必须扒前渣与扒后渣，保证液面渣层厚度≤20mm，铁水经KR搅拌脱硫后保证铁水S≤0.003％，保证脱硫周期≤21min、脱硫温降≤20℃；转炉冶炼工艺：入炉铁水S≤0.006％、P≤0.015％，铁水温度≥1620℃，铁水装入量误差按±1t来控制，废钢严格采用优质边角料，造渣碱度R按2.5-4.0控制，出钢碳≥0.04％，出钢P≤0.006％，S≤0.010％；点吹次数不得大于2次，避免出钢过程下渣；LF精炼工艺：精炼过程中全程吹氩，吹氩强度根据不同环节需要进行调节；加入精炼渣料，采取大渣量进行造渣，确保白渣保持时间≥20min，离站前加入硅钙线；VD精炼工艺：VD真空度必须达到70Pa以下，保压时间必须≥22min，破真空后软吹2-5min或不吹，软吹过程中钢水不得裸露；正常在线包抽真空时间：(抽真空前钢水温度一目标离站温度)/1.7min；覆盖剂保证铺满钢液面，加覆盖剂前必须关闭氩气，上钢温度1560±10℃；钢前保证铸机设备状况良好，中包过热度15±10℃，拉速：0.75m/min，比水量：0.80L/kg，电搅：900A、5Hz、30s-3-30s，连铸浇钢要求全程保护浇铸，大包开浇后1min内必须套保护管，中包浇注过程中必须保证钢液面不见红；浇钢过程中合理控制塞棒吹氩量，保证结晶器液面波动轻微；铸坯下线后要求堆冷≥12h；加热工艺：装炉温度：＞700～800℃，焖钢时间：3.5小时；焖钢结束升950～1000℃期间，升温速度≥60℃/h，950～1000℃保温1小时；保温温度1240-1260℃，保温时间9～10min/cm。其中：900～950℃升1260℃期间，升温速度90～150℃/h；控制控冷：对于07MnNiMoDR为保证钢锭充分奥氏体化，同时确保原始铸坯晶粒不至于充分长大，便于提高后续板材低温冲击韧性，故在加热工艺方面加热温度≤1220℃，保温时间按照15min/cm控制，加热过程保证钢锭充分烧透，但是避免过烧、过热现象；轧制过程采用二阶段轧制法，I阶段轧制即为奥氏体再结晶区轧制，轧制温度控制在1000-1100℃，通过多道次大压下率反复轧制使奥氏体不断再结晶充分细化晶粒，II阶段轧制即为奥氏体未再结晶区轧制，在950℃以下奥氏体晶粒不在发生再结晶，通过反复轧制不断累积压下使奥氏体晶粒延长细化为转变成细小的铁素体提供条件；控轧冷却主要为改善板材内部组织状态，对于低合金和微合金进行控制冷却可良好的机械强度从而提高板材机械性能，钢板轧制后进入ACC层流冷却，返红温度控制在600-620℃，冷却速率控轧在5℃/S，主要因为钢板轧制后冷却缓慢，将由奥氏体转变为粗大的珠光体，片层间距加大，导致强度较低，故需通过层流冷却可以得到微细的铁素体和小片层间距的珠光体组织，从而提高原始板材机械性能，为了获得优良的综合力学性能，根据板厚的不同，轧后采用不同的层流冷却，通过调整冷却集管组数，确保冷却速度控制在15～20℃/S，返红温度在630～660℃之间，然后送往矫直机矫直；堆冷工艺：钢板矫直后及时下线堆冷，堆冷温度≥530℃，堆冷时间在36-48h；通过缓冷，以避免内部应力来不及释放产生内裂，同时进一步促使钢板内部有害气体溢出；调质工艺：淬火温度910±30℃，保温时间为T＝2.2-2.5min/mm，回火温度为620±20℃，保温时间为T＝4.0-4.5min/mm。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111041163A (zh) * 2019-12-23 2020-04-21 舞阳钢铁有限责任公司 薄规格调质型07MnNiMoDR钢板的热处理方法
CN114395733A (zh) * 2021-12-28 2022-04-26 南阳汉冶特钢有限公司 一种低成本低温高强度容器用钢07MnNiVDR的生产方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102061351A (zh) * 2010-12-21 2011-05-18 南阳汉冶特钢有限公司 一种采用vd+lf+vd工艺生产低碳、超低碳钢的方法
CN103343298A (zh) * 2013-07-12 2013-10-09 鞍钢股份有限公司 一种低温容器用钢07MnNiMoDR的生产方法
CN105543679A (zh) * 2015-12-22 2016-05-04 南阳汉冶特钢有限公司 反应堆压力壳用调质板07MnNiMoDR厚板及其生产方法
CN106148819A (zh) * 2016-06-24 2016-11-23 南阳汉冶特钢有限公司 一种高强度结构钢s690ql（ql1）中厚板及其生产方法
CN108118241A (zh) * 2017-11-24 2018-06-05 南阳汉冶特钢有限公司 一种低温压力容器用调质钢板07MnMoVR及其生产方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102061351A (zh) * 2010-12-21 2011-05-18 南阳汉冶特钢有限公司 一种采用vd+lf+vd工艺生产低碳、超低碳钢的方法
CN103343298A (zh) * 2013-07-12 2013-10-09 鞍钢股份有限公司 一种低温容器用钢07MnNiMoDR的生产方法
CN105543679A (zh) * 2015-12-22 2016-05-04 南阳汉冶特钢有限公司 反应堆压力壳用调质板07MnNiMoDR厚板及其生产方法
CN106148819A (zh) * 2016-06-24 2016-11-23 南阳汉冶特钢有限公司 一种高强度结构钢s690ql（ql1）中厚板及其生产方法
CN108118241A (zh) * 2017-11-24 2018-06-05 南阳汉冶特钢有限公司 一种低温压力容器用调质钢板07MnMoVR及其生产方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
丁健 等: "丙烯球罐用调质板07MnNiMoDR的研发", 《轧钢》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111041163A (zh) * 2019-12-23 2020-04-21 舞阳钢铁有限责任公司 薄规格调质型07MnNiMoDR钢板的热处理方法
CN114395733A (zh) * 2021-12-28 2022-04-26 南阳汉冶特钢有限公司 一种低成本低温高强度容器用钢07MnNiVDR的生产方法
CN114395733B (zh) * 2021-12-28 2022-11-15 南阳汉冶特钢有限公司 一种低成本低温高强度容器用钢07MnNiVDR的生产方法

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