[发明专利]一种抗酸管线钢及冶炼方法

说明书

本发明公开了一种抗酸管线钢及冶炼方法，涉及冶金领域，其化学成分及质量百分比如下：C：0.014%～0.024%，Si：0.10%～0.35%，Mn：0.60%～0.80%，P≤0.012%，S≤0.0010%，Nb：0.030%～0.070%，Ti：0.006%～0.020%，Ni：0.10%～0.30%，Cr：1.00%～1.10%，Mo:0.15%～0.20%，Cu：0.10%～0.30%，V≤0.010%，Al：0.015%～0.050%，余量为Fe和杂质。本发明通过转炉出钢留氧，RH真空脱碳，LF强化脱氧、脱硫、合金化工艺，CCM全保护浇铸工艺，成功开发了抗酸管线钢。

技术领域

本发明涉及冶金领域，特别是涉及一种抗酸管线钢及冶炼方法。

背景技术

为了降低石油运输成本，石油管道输送逐步向大压力、大流量管道设计，我国从伊朗、缅甸、俄罗斯等国家通过管道输送原油数量逐步增加，原油中含有大量硫化氢、CO₂等腐蚀性气体，硫化氢是主要腐蚀介质，极易引起钢板的氢致开裂（HIC）和应力腐蚀开裂（SSCC），从而导致管道输送失败，造成管道输送事故。

国内现有抗酸管线制造时所强调的是如何通过冶炼方式解决高磷铁水带来的不利影响，以满足抗酸管线钢超低磷、硫的要求，如专利号CN106566991A、CN104099522A、CN103667875A和CN107557683A设计的抗酸管线。而如何从成分设计出发来达到相同目的，至今仍没有可借鉴的先例，因此对抗酸管线的成分设计还需深入研究。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供一种抗酸管线钢，其化学成分及质量百分比如下：C：0.014%～0.024%，Si：0.10%～0.35%，Mn：0.60%～0.80%，P≤0.012%，S≤0.0010%，Nb：0.030%～0.070%，Ti：0.006%～0.020%，Ni：0.10%～0.30%，Cr：1.00%～1.10%，Mo:0.15%～0.20%，Cu：0.10%～0.30%，V≤0.010%，Al：0.015%～0.050%，余量为Fe和杂质。

本发明的另一目的在于提供一种抗酸管线钢的冶炼方法，包括以下步骤：

S1、脱硫站采用石灰与镁粉进行复合脱硫，脱硫后扒渣干净，入炉铁水中S≤0.002%；

S2、转炉采用双渣法实现高温脱磷，吹炼至85%时进行副枪测温取样，此时提氧枪倒渣，倒渣结束后，根据副枪样进行二次吹炼，保证转炉出钢温度大于1680℃，成品P≤0.012%；

S3、转炉出钢采用弱脱氧方式，出钢加入500kg低碳锰铁，根据副枪定氧添加铝块，保证出钢后钢液内氧在50ppm～80ppm；

S4、钢水到达RH炉后，进行测温取样，温度在1580℃以上，真空度≤3.0mbar后进行脱碳处理，真空后C≤0.0050%后进行合金化处理，合金化结束后进行真空保持；

S5、钢水到达LF炉后，加石灰、铝丝进行造渣，炉渣起渣发白后测温定氧，钢水内氧含量小于20ppm后进行Cr合金化，同时调整底搅氩气流量搅拌，控制S≤0.0010%，脱硫结束后进行钙处理；

S6、连铸过程采用全程保护浇注，过热度控制在10～20度，采用双辊电磁搅拌技术，低倍评级在C1.0级以内。

前所述的一种抗酸管线钢的冶炼方法，步骤S3中，600ppm氧增加20kg铝，此后，每增加100ppm氧增加10kg铝，铝最大加入量120kg。

前所述的一种抗酸管线钢的冶炼方法，步骤S5中，使用150m～200m无缝纯钙包芯线。

前所述的一种抗酸管线钢的冶炼方法，步骤S5中，钙处理后静搅15min～20min。

本发明的有益效果是：