[发明专利]一种超低温压力容器用09MnNiDR钢板及其生产方法

说明书

本发明公开了一种超低温压力容器用09MnNiDR钢板及其生产方法，通过采用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、热处理一系列工艺步骤来完成，生产出的钢板与现有技术相比，能够保证高强度、低温韧性、良好的可焊性等一系列性能，广泛应用于超低温压力容器的制备。

技术领域

本发明涉及中厚板生产技术领域，具体涉及一种超低温压力容器用09MnNiDR钢板及其生产方法。

背景技术

09MnNiDR属于国标GB3531-2014中正火或正火+回火状态交货的超低温压力容器用容器钢，09MnNiDR钢因具有很多优点：高的屈服强度和抗拉强度、优良的低温韧性、良好的可焊性以及较低的成本等。因此，它成为-70℃级低温设备和容器的最重要结构材料，广泛用于制造液化天然气储罐;低温压力容器用板用钢板属于高附加值产品的一种，在明确低温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

为满足上述需求，本发明的目的是提供一种超低温压力容器用09MnNiDR钢板，能够保证高强度、低温韧性、良好的可焊性等一系列性能，广泛应用于超低温压力容器的制备。

本发明的另一目的是提供一种超低温压力容器用09MnNiDR钢板的生产方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种超低温压力容器用09MnNiDR钢板，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。

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；