[发明专利]大规格大单重12Cr2Mo1VR钢板及其生产方法

说明书

本发明公开了大规格大单重12Cr2Mo1VR钢板及其生产方法，所述钢板主要合金元素及质量百分含量为：C：0.10‑0.16%，Si≤0.1%，Mn：0.27‑0.63%，Cr：1.95‑2.6%，Mo：0.87‑1.13%，V：0.25‑0.35%；有害元素化学成分及质量百分含量为：S≤0.002%，P≤0.005%，As≤0.006%，Sb≤0.001%，Sn≤0.003%，余量为Fe和不可避免的杂质元素。生产方法包括炼钢、加热轧制、热处理工序，炼钢时采用电弧炉或转炉炼钢+连铸生产出连铸坯，连铸坯制成电极在电渣重熔炉中进行二次重熔制得电渣锭，电渣锭经过开坯、缓冷、轧制和正火（加速冷却）+回火热处理工艺生产的12Cr2Mo1VR钢板最重达36t，厚度最大达162mm，最长达15600mm。钢板探伤符合NB/T47013.3 Ⅰ级，表面质量良好，性能优于标准要求。

技术领域

本发明属于钢铁冶金技术领域，具体涉及大规格大单重12Cr2Mo1VR钢板及其生产方法。

背景技术

12Cr2Mo1R钢板是目前世界上广泛使用的热强耐热钢和抗氢用钢，具有良好的高温力学性能、抗高温氧化性能、抗腐蚀性能、良好的韧性和可焊性。但随着使用条件越来越苛刻，在有些设备的使用上12Cr2Mo1R已无法满足需求。添加V的改进型Cr-Mo钢12Cr2Mo1VR是国际上新近发展起来的高温高压反应器材料，在强度、抗氢性能、抗回火脆化能力、抗氢致剥离能力等方面都较12Cr2Mo1R钢有明显提高。12Cr2Mo1VR钢的订货量逐渐增加，对其规格和质量要求也逐渐增加，为了生产更大规格和更高质量的12Cr2Mo1VR钢板，连铸坯和钢锭成材已无法满足生产要求，因此采用电渣锭生产大规格大单重12Cr2Mo1VR钢板成为研究的难点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供大规格大单重12Cr2Mo1VR钢板；同时提供大规格大单重12Cr2Mo1VR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：大规格大单重12Cr2Mo1VR钢板，所述钢板主要合金元素及质量百分含量为：C：0.10-0.16%，Mn：0.27-0.63%，Si≤0.1%，Cr：1.95-2.6%，Mo：0.87-1.13%，V：0.25-0.35%；有害元素及质量百分含量为：S≤0.002%，P≤0.005%，As≤0.006%，Sb≤0.001%，Sn≤0.003%，余量为Fe和不可避免的杂质元素；钢板头尾成分差距不大。

本发明所述钢板重量≤36t，厚度≤162mm，长度≤15600mm。

本发明所述钢板屈服强度≥470MPa，延伸率≥18%，冲击功≥169J，晶粒度≥5.5。

本发明所述抗拉强度600-730MPa。

本发明还提供一种上述大规格大单重12Cr2Mo1VR钢板的生产方法，所述方法包括炼钢、加热轧制、热处理工序。

本发明所述炼钢工序，采用电弧炉或转炉炼钢，在精炼炉中进行精炼并真空处理，拉出连铸坯后将连铸坯加工成电极，将电极在电渣重熔炉中进行二次重熔制成电渣锭，电渣重熔时渣系为五元渣系，熔速为1000-1500kg/h，熔炼温度为1600-1630℃。

本发明所述炼钢工序，连铸坯冶炼时主要合金元素及质量百分含量控制如下：C：0.14-0.15%，Si：0.05-0.07%，Mn：0.56-0.60%，Cr：2.47-2.53%，Mo：1.05-1.10%，V：0.31-0.35%，其他元素按标准规定进行控制。

本发明所述加热轧制工序，电渣锭放入均热炉中进行加热保温，开坯后将钢坯转缓冷坑进行扩氢退火，退火结束后钢坯带温清理并装连续炉热轧直接成材，并堆垛处理，加热轧制温度为1200-1250℃，扩氢退火温度为600-650℃。

本发明所述热处理工序，轧制后的钢板经两次正火后加速冷却，一次正火温度为930-950℃，二次正火温度为920-940℃。