CN114410935A - 一种低温冲击韧性良好的p265gh钢板的生产方法 - Google Patents

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Abstract

一种低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法，属于冶金技术领域。其技术方案为：冶炼工序，控制中间包过热度15～30℃，连铸采用电磁搅拌和动态轻压下工艺；粗轧及精轧阶段确保2～3道次的道次压下量30～35mm，粗轧至钢板成品厚度的2.2～2.5倍转精轧，精轧开轧温度850～880℃，终轧温度800～820℃，轧后水冷至650～700℃；热处理工序，正火后风冷；所述钢板成分中包含C：0.12～0.14%，Mn：1.10～1.30%，Nb：0.015～0.020%，P≤0.007%，S≤0.003%。本发明生产P265GH钢板质量良好，综合性能稳定，‑35℃低温冲击性≥100J，生产成本低。

Description

一种低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法。
背景技术
P265GH钢为欧标EN10028标准钢种，用于制造反应器、换热器、分离器、球罐、油气罐、液化气罐、核能反应堆压力壳、液化石油瓶、水轮机蜗壳等。随着经济的高速发展，对设备的要求提高，钢板的逐渐提高，特别是对低温冲击韧性要求。
而现有技术生产的P265GH钢需要加入Ni元素，造成生产成本过高。同时，由于生产工艺的原因导致钢板内部组织不均匀，钢板冲击性能不稳定。本发明通过炼钢电磁搅拌、动态轻压下技术、轧钢控制控冷及热处理后风冷的技术措施，改善了钢板内部组织，使得组织更加均匀细小，保证了钢板-35℃低温冲击性能稳定，解决了钢板低温冲击性能不稳定现象，适合批量生产。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法。本发明采用如下技术方案：
一种低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法，其包括冶炼、轧制及热处理工序。
所述冶炼工序，控制中间包过热度15～30℃，连铸过程中开启电磁搅拌装置，搅拌电流400～450A、频率40～60Hz；连铸末端采用轻压下，压下量3～5mm。
所述轧制工序，粗轧阶段及精轧阶段确保2～3道次的道次压下量30～35mm，粗轧至钢板成品厚度的2.2～2.5倍转精轧；为保证芯部渗透轧制，晾钢中间过程进行喷水冷却，水压0.7～0.9MPa；精轧阶段开轧温度850～880℃，终轧温度800～820℃，轧后水冷至650～700℃。
所述热处理工序，钢板在常化炉进行正火，温度为880～910℃，正火后采用风冷的冷却方式，风冷后摊开单独放置3～5h，严禁堆垛，确保钢板冷却至≤100℃。
所述钢板成分中包含C：0.12～0.14wt%，Mn：1.10～1.30wt%，Nb：0.015～0.020wt%，P≤0.007wt%，S≤0.003wt%，其余合金元素及质量百分数满足EN10028标准要求。
所述钢板厚度60～80mm；钢板-35℃冲击功≥100J。
本发明为保证钢板良好的冲击韧性并降低生产成本，所述P265GH钢采用降C提Mn取消Ni元素的成分设计，严控有害元素P、S，降低韧脆转变温度。
影响低温冲击韧性主要因素为钢内部组织均匀程度及晶粒度大小，为了保证钢板-35℃低温冲击韧性，采用控制轧制及控制冷却工艺，控制开轧温度、终轧温度及返红温度，通过轧后水冷，控制内部组织不至于长大，通过后续组织遗传后续通过热处理使内部组织更加细小均匀，从而保证钢板低温冲击韧性。
本发明生产的P265GH钢板质量良好，钢板综合性能稳定，钢板的金相组织为铁素体+珠光体，组织均匀细小，-35℃低温冲击性≥100J，冲击性能得到明显改善，生产成本低。
附图说明
图1为实施例1所得P265GH钢板的金相组织图。
具体实施方式
实施例1
本实施例P265GH钢板厚度60mm，钢板成分中C：0.12wt%，Mn：1.10wt%，Nb：0.015wt%，P：0.007wt%，S：0.003wt%，其余合金元素及质量百分数满足EN10028标准要求。其生产方法包括冶炼、轧制及热处理工序，步骤如下：
（1）冶炼工序：控制中间包过热度15℃；连铸过程中开启电磁搅拌装置：搅拌电流400A、频率40Hz，连铸末端采用轻压下改善铸坯内部质量，动态压下量3mm；
（2）轧制工序：粗轧阶段及精轧阶段确保2道次轧制压下量30mm，粗轧至钢板成品厚度的2.2倍转精轧；为保证芯部渗透轧制，晾钢中间过程进行喷水冷却，水压0.7MPa；精轧开轧温度850℃，精轧终轧温度800℃，轧后水冷至650℃；
（3）热处理工序：钢板在常化炉进行正火，温度为880℃，正火采用风冷的冷却方式，风冷后摊开单独放置3h，严禁堆垛，确保冷却到100℃。
上述方法所得的P265GH钢板组织均匀，-35℃冲击吸收能量110J；钢板表面质量良好，冲击性能良好，生产成本低。
实施例2
本实施例P265GH钢板厚度65mm，钢板成分中C：0.14wt%，Mn：1.30wt%，Nb：0.020wt%，P：0.006wt%，S：0.002wt%，其余合金元素及质量百分数满足EN10028标准要求。其生产方法包括冶炼、轧制及热处理工序，步骤如下：
（1）冶炼工序：控制中间包过热度30℃；连铸过程中开启电磁搅拌装置：搅拌电流450A、频率60Hz，连铸末端采用轻压下改善铸坯内部质量，动态压下量5mm；
（2）轧制工序：粗轧阶段及精轧阶段确保3道次轧制压下量35mm，粗轧至钢板成品厚度的2.5倍转精轧；为保证芯部渗透轧制，晾钢中间过程进行喷水冷却，水压0.9MPa；精轧开轧温度880℃，精轧终轧温度820℃，轧后水冷至700℃；
（3）热处理工序：钢板在常化炉进行正火，温度为910℃，正火采用风冷的冷却方式，风冷后摊开单独放置5h，严禁堆垛，确保冷却到50℃。
上述方法所得的P265GH钢板组织均匀，-35℃冲击吸收能量115J；钢板表面质量良好，冲击性能良好，生产成本低。
实施例3
本实施例P265GH钢板厚度70mm，钢板成分中C：0.13wt%，Mn：1.15wt%，Nb：0.017wt%，P：0.005wt%，S：0.002wt%，其余合金元素及质量百分数满足EN10028标准要求。其生产方法包括冶炼、轧制及热处理工序，步骤如下：
（1）冶炼工序：控制中间包过热度20℃；连铸过程中开启电磁搅拌装置：搅拌电流420A、频率50Hz，连铸末端采用轻压下改善铸坯内部质量，动态压下量4mm；
（2）轧制工序：粗轧阶段及精轧阶段确保2道次轧制压下量32mm，粗轧至钢板成品厚度的2.3倍转精轧；为保证芯部渗透轧制，晾钢中间过程进行喷水冷却，水压0.8MPa；精轧开轧温度860℃，精轧终轧温度810℃，轧后水冷至670℃；
（3）热处理工序：钢板在常化炉进行正火，温度为900℃，正火采用风冷的冷却方式，风冷后摊开单独放置4h，严禁堆垛，确保冷却到60℃。
上述方法所得的P265GH钢板组织均匀，-35℃冲击吸收能量140J；钢板表面质量良好，冲击性能良好，生产成本低。
实施例4
本实施例P265GH钢板厚度80mm，钢板成分中C：0.13wt%，Mn：1.25wt%，Nb：0.018wt%，P：0.007wt%，S：0.001wt%，其余合金元素及质量百分数满足EN10028标准要求。其生产方法包括冶炼、轧制及热处理工序，步骤如下：
（1）冶炼工序：控制中间包过热度25℃；连铸过程中开启电磁搅拌装置：搅拌电流430A、频率45Hz，连铸末端采用轻压下改善铸坯内部质量，动态压下量3.5mm；
（2）轧制工序：粗轧、精轧不允许限道次压下量，粗轧阶段及精轧阶段确保3道次轧制压下量32mm，粗轧至钢板成品厚度的2.4倍转精轧；为保证芯部渗透轧制，晾钢中间过程进行喷水冷却，水压0.85MPa；精轧开轧温度870℃，精轧终轧温度816℃，轧后水冷至690℃；
（3）热处理工序：钢板在常化炉进行正火，温度为890℃，正火采用风冷的冷却方式，风冷后摊开单独放置4.5h，严禁堆垛，确保冷却到40℃。
上述方法所得的P265GH钢板组织均匀，-35℃冲击吸收能量150J；钢板表面质量良好，冲击性能良好，生产成本低。
实施例5
本实施例P265GH钢板厚度61mm，钢板成分中C：0.12wt%，Mn：1.17wt%，Nb：0.016wt%，P：0.007wt%，S：0.001wt%，其余合金元素及质量百分数满足EN10028标准要求。其生产方法包括冶炼、轧制及热处理工序，步骤如下：
（1）冶炼工序：控制中间包过热度28℃；连铸过程中开启电磁搅拌装置：搅拌电流410A、频率58Hz，连铸末端采用轻压下改善铸坯内部质量，动态压下量3mm；
（2）轧制工序：粗轧阶段及精轧阶段确保2道次轧制压下量35mm，粗轧至钢板成品厚度的2.4倍转精轧；为保证芯部渗透轧制，晾钢中间过程进行喷水冷却，水压0.85MPa；精轧开轧温度854℃，精轧终轧温度807℃，轧后水冷至660℃；
（3）热处理工序：钢板在常化炉进行正火，温度为907℃，正火采用风冷的冷却方式，风冷后摊开单独放置3.5h，严禁堆垛，确保冷却到88℃。
上述方法所得的P265GH钢板组织均匀，-35℃冲击吸收能量135J；钢板表面质量良好，冲击性能良好，生产成本低。
实施例6
本实施例P265GH钢板厚度73mm，钢板成分中C：0.13wt%，Mn：1.20wt%，Nb：0.020wt%，P：0.004wt%，S：0.003wt%，其余合金元素及质量百分数满足EN10028标准要求。其生产方法包括冶炼、轧制及热处理工序，步骤如下：
（1）冶炼工序：控制中间包过热度24℃；连铸过程中开启电磁搅拌装置：搅拌电流443A、频率40Hz，连铸末端采用轻压下改善铸坯内部质量，动态压下量4.5mm；
（2）轧制工序：粗轧阶段及精轧阶段确保2道次轧制压下量33mm，粗轧至钢板成品厚度的2.2倍转精轧；为保证芯部渗透轧制，晾钢中间过程进行喷水冷却，水压0.75MPa；精轧开轧温度873℃，精轧终轧温度801℃，轧后水冷至655℃；
（3）热处理工序：钢板在常化炉进行正火，温度为892℃，正火采用风冷的冷却方式，风冷后摊开单独放置4.5h，严禁堆垛，确保冷却到75℃。
上述方法所得的P265GH钢板组织均匀，-35℃冲击吸收能量154J；钢板表面质量良好，冲击性能良好，生产成本低。
实施例7
本实施例P265GH钢板厚度75mm，钢板成分中C：0.14wt%，Mn：1.28wt%，Nb：0.017wt%，P：0.0063wt%，S：0.002wt%，其余合金元素及质量百分数满足EN10028标准要求。其生产方法包括冶炼、轧制及热处理工序，步骤如下：
（1）冶炼工序：控制中间包过热度17℃；连铸过程中开启电磁搅拌装置：搅拌电流435A、频率55Hz，连铸末端采用轻压下改善铸坯内部质量，动态压下量4mm；
（2）轧制工序：粗轧阶段及精轧阶段确保3道次轧制压下量34mm，粗轧至钢板成品厚度的2.3倍转精轧；为保证芯部渗透轧制，晾钢中间过程进行喷水冷却，水压0.9MPa；精轧开轧温度865℃，精轧终轧温度814℃，轧后水冷至680℃；
（3）热处理工序：钢板在常化炉进行正火，温度为885℃，正火采用风冷的冷却方式，风冷后摊开单独放置3h，严禁堆垛，确保冷却到72℃。
上述方法所得的P265GH钢板组织均匀，-35℃冲击吸收能量172J；钢板表面质量良好，冲击性能良好，生产成本低。
图1为实施例1所得P265GH钢板的金相组织图。由图1可知，钢板的金相组织为铁素体+珠光体，组织均匀细小，完全满足低温冲击性能要求，其他实施例所得P265GH钢板的金相组织类似，不再重复罗列。

Claims (5)

1.一种低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法，其特征在于，其包括冶炼、轧制及热处理工序；
所述冶炼工序，控制中间包过热度15～30℃，连铸过程中开启电磁搅拌装置，搅拌电流400～450A、频率40～60Hz；连铸末端采用轻压下，压下量3～5mm；
所述轧制工序，粗轧阶段及精轧阶段确保2～3道次的道次压下量30～35mm，粗轧至钢板成品厚度的2.2～2.5倍转精轧；精轧阶段开轧温度850～880℃，终轧温度800～820℃，轧后水冷至650～700℃；
所述热处理工序，正火后采用风冷的冷却方式，风冷后摊开单独放置3～5h，严禁堆垛，确保钢板冷却至≤100℃；
所述钢板成分中包含C：0.12～0.14wt%，Mn：1.10～1.30wt%，Nb：0.015～0.020wt%，P≤0.007wt%，S≤0.003wt%。
2.根据权利要求1所述的低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法，其特征在于，所述轧制工序，为保证芯部渗透轧制，晾钢中间过程进行喷水冷却，水压0.7～0.9MPa。
3.根据权利要求2所述的低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法，其特征在于，所述热处理工序，钢板在常化炉进行正火，温度为880～910℃。
4.根据权利要求3所述的低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法，其特征在于，所述钢板厚度60～80mm。
5.根据权利要求1-4任一项所述的低温冲击韧性良好的P265GH钢板的生产方法，其特征在于，所述钢板-35℃冲击功≥100J。
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