[发明专利]一种超低温压力容器用09MnNiDR钢板及其生产方法

权利要求书

1.一种超低温压力容器用09MnNiDR钢板，其特征在于：该钢板的厚度为121mm以下，包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt%)：C：≤0.09、Si：0.20～0.40、Mn：1.40～1.55、P：≤0.020、S：≤0.012、Ni:0.30～0.55、Nb:≤0.040、Als：0.015-0.020，其它为Fe和残留元素，碳当量[Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15]≤0.45。

2.一种超低温压力容器用09MnNiDR钢板的生产方法，其特征在于包括以下步骤：

1）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℃；

2）转炉冶炼工艺：入炉铁水S≤0.005%、P≤0.056%，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≥0.05%，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；

3）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；

4）VD精炼工艺：VD真空度必须达到67Pa以下，保压时间必须≥15min，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（min）为：抽真空前钢水温度减去目标离站温度得到的温度差除以/1.7；采用覆盖剂，保证铺满钢液面，加覆盖剂前必须关闭氩气，上钢温度1555±15℃；

5）模铸工艺：浇模铸浇注温度按照1545-1565℃进行控制；钢水到站后根据温度情况执行软吹氩工艺，吹氩时间最好控制在4-10min；吹氩结束后要求镇静5min后开浇；浇注结束后必须确保帽口保温效果；要求钢锭在脱模后的24h内清理完毕，钢锭在清理完毕后根据生产计划送轧装炉；

6）加热工艺:装炉温度＞600～800℃，焖钢时间为3小时；焖钢结束升900～950℃期间，升温速度≥60℃/h，900～950℃保温1小时；保温温度1240-1260℃，保温时间9～12min/cm，其中：900～950℃升1260℃期间，升温速度80～150℃/h；

7）控制控冷：结合炼钢化学成分，轧制过程对板坯推钢式加热炉，开坯后进行二次轧制，来保证二次加热轧制时，也能采用“高温低速大压下”方式渗透至钢锭芯部，来“压合”钢锭内部缺陷，通过二次加热冷却对减轻偏析有较好效果，且较大的累计变形量，使奥氏体晶粒充分变形，在晶粒内部形成更多的滑移带，为组织的转变提供更多的形核位置，细化晶粒；二次加热，一阶段采取“高温、低速、大压下”，开轧温度1100℃～1150℃，一阶段终轧温度在950℃～1000℃，粗轧道次压下量不低于20mm，粗轧结束温度＞950℃；，晾钢厚度以及精轧工艺控制如下表所示：

根据板厚的不同，采用不同的层流冷却，轧后获得优良的综合力学性能，通过调整冷却集管组数，确保冷却速度控制在10～20℃/S，返红温度在600～650℃之间，然后送往矫直机矫直；

8）堆冷工艺：钢板矫直后及时下线堆冷，堆冷温度≥430℃，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；

9） 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630±30℃，保温时间为T=4.5-4.5min/mm，之后得到本发明。