[发明专利]一种超高韧性低温压力容器钢板及制备方法

权利要求书

1.一种超高韧性低温压力容器钢板，其特征在于，所述超高韧性低温压力容器钢板的化学成分及其合金元素质量百分比(wt.％)含量为C：≤0.08％、Mn：1.10-1.70％、Si：0.12-0.35％、Alt≥0.02％、Mo：0.15-0.35％、0.15％＜(Nb+Ti+V+Ca)＜0.35％、(La+Ce)＜0.015％、S≤0.005％、P≤0.015％，余量为Fe和其他不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的超高韧性低温压力容器钢板，其特征在于，所述超高韧性低温压力容器钢板采用淬火+临界淬火+回火工艺，组织结构为贝氏体+等轴铁素体，组织分布情况为在细化的贝氏体基体上均匀分布少量等轴铁素体。

3.根据权利要求1所述的超高韧性低温压力容器钢板，其特征在于，所述超高韧性低温压力容器钢板的贝氏体的体积百分比为95-97％，等轴铁素体的体积百分比为3-5％。

4.根据权利要求1所述的超高韧性低温压力容器钢板，其特征在于，所述超高韧性低温压力容器钢板的抗拉强度≥650MPa，屈服强度≥574MPa，断后延伸率＞24％，强塑积＞15.6GPa％，-50℃冲击功≥350J，-70℃冲击功≥205J，-90℃冲击功≥138J。

5.一种基于权利要求1-4任一所述的超高韧性低温压力容器钢板的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

S1、冶炼

按照上述的超高韧性低温压力容器钢板的化学成分及其合金元素质量百分比称量原料，冶炼后浇铸得到低温压力容器钢铸坯；

S2、加热

将的步骤S1的低温压力容器钢铸坯放入加热炉中，进行加热处理；

S3、轧制

将步骤S2中加热处理后的低温压力容器钢铸坯进行高温和低温的两阶段热轧，获得热轧低温压力容器钢板；

S4、冷却

将步骤S3中热轧低温压力容器钢板进行自然冷却，接着进行堆垛缓冷，获得冷却后的钢板；

S5、热处理

将步骤S4中冷却后的钢板进行淬火+临界淬火+回火的三阶段连续热处理，之后经过空冷获得超高韧性低温压力容器钢板。

6.根据权利要求5所述的超高韧性低温压力容器钢的制备方法，其特征在于，步骤S1中的冶炼后浇铸，具体包括将称量好的原料进行冶炼获得铁水，将铁水进行预处理脱S、转炉和LF脱S，及超低As、Sb、Sn、Pb有害元素的控制；之后采用动态轻压下、电磁搅拌技术进行浇铸。

7.根据权利要求5所述的超高韧性低温压力容器钢的制备方法，其特征在于，步骤S1中的低温压力容器钢铸坯的中心偏析满足C0.5、C1.0级。

8.根据权利要求5所述的超高韧性低温压力容器钢的制备方法，其特征在于，步骤S2中的加热系数≥10.0min/cm，加热温度在1180-1220℃，保温1.5-2.5h。

9.根据权利要求5所述的超高韧性低温压力容器钢的制备方法，其特征在于，步骤S3中加热处理后的低温压力容器钢铸坯采用150×120×120-150×130×130mm的大断面连铸坯；采用的高温和低温的两阶段热轧为：第一阶段轧制温度980-1150℃，第二阶段的开轧温度≤840℃。

10.根据权利要求5所述的超高韧性低温压力容器钢的制备方法，其特征在于，步骤S5中的淬火为以10℃/min的升温速率升温至895-905℃，保温90-105min，快速水冷到室温；临界淬火为以10℃/s的升温速率加热到875-885℃，保温90-105min；回火为605-615℃加热炉中保温120-130min。