[发明专利]一种07MnNiMoDR钢板模拟焊后热处理方法

说明书

本发明公开了一种07MnNiMoDR钢板的模拟焊后热处理方法，包括钢板加热、保温、冷却工序；所述冷却工序，钢板在400℃以上的降温速度为30‑50℃/h。本发明通过对模拟焊后热处理的装炉温度、加热速度、保温时间、出炉温度、冷却速度等重点参数的合理设置和控制，保证钢板经严格苛刻的模拟焊后热处理后，具有良好的综合力学性能，解决了高强度低温容器用07MnNiMoDR钢板经模拟焊后热处理后冲击功大幅降低的问题；采用本发明方法处理后的钢板力学性能可以充分满足标准要求：屈服强度≥490MPa，抗拉强度610‑700MPa，断后伸长率≥18%，‑50℃冲击功≥150J。

技术领域

本发明属于材料热处理领域，具体涉及一种07MnNiMoDR钢板模拟焊后热处理方法。

背景技术

07MnNiMoDR是GB/T19189-2011标准中的高强度压力容器钢板牌号，具有较高的强度和优良的低温韧性，广泛用于石油、化工等领域，主要用于丙烯、液化石油气、乙烯等介质的储存、运输、反应器的制造，尤其是球形储罐的制造。球形储罐制造完成后，需要对焊缝部位进行焊后热处理，以消除热应力和组织应力，恢复钢板的力学性能，避免产生裂纹。对此，GB150-2010《压力容器》标准中有相应的要求，对焊后热处理的装炉温度、加热速度、保温时间、出炉温度、冷却速度均进行了规定。对钢板取样进行模拟焊后热处理，其目的就是模拟现场焊接后的热处理工艺，使检验出的力学性能尽可能接近钢板的实际使用条件，更好地满足用户使用需求。随着钢板强度的升高，钢板试样经模焊后的性能更不稳定；并且升温、降温速度越小，晶粒在热处理炉内的时间越长，碳化物越易析出并聚焦长大，对钢的强度及冲击韧性不利，尤其是钢板的低温冲击韧性。

业内人士公知，随着试样模拟焊后热处理的加热速度和冷却速度的降低，相当于试样在热处理炉内的总时间延长了，则碳化物析出增多并易在晶界偏聚，同时伴随有晶粒聚焦长大，因此，对钢的冲击韧性尤其是低温冲击韧性极为不利，并使钢的强度降低，理论及经验表明，对于07MnNiMoDR钢板，模拟焊后热处理可使该钢的-50℃冲击功可降低30%-50%，强度可降低10-40MPa。

经检索，公开号为CN108707739的压力容器筒体用Q345R钢板的模拟焊后热处理方法，无论其强度级别、冲击试验温度，以及升温、降温速度均低于本发明或没有本发明更为严苛。

又如公开号为CN 107523680的一种15CrMoR钢板模拟焊后热处理方法，其牌号属于中高温钢，其强度级别低，冲击温度远高于本发明，与本发明的可比性不强。

发明内容

本发明的目的在于提供一种07MnNiMoDR钢板模拟焊后热处理方法，在保证钢板高强度的同时，使得钢板在-50℃仍具有良好的低温韧性。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种07MnNiMoDR钢板模拟焊后热处理方法，包括钢板加热、保温、冷却工序，所述冷却工序，钢板在400℃以上的降温速度为30-50℃/h。

本发明所述加热工序，钢板装炉温度≤ 400℃，在400℃以上的升温速度为50-80℃/h。

本发明所述保温工序，钢板保温温度为560-580℃，保温时间为6-8小时。

本发明所述冷却工序，钢板降温至≤400℃出炉，出炉后自然冷却。

本发明所述方法适用于厚度为35-50mm钢板。

采用本发明方法处理后的钢板力学性能可充分满足标准要求：屈服强度≥490MPa，抗拉强度610-700MPa，断后伸长率≥18%，-50℃冲击功≥150J。

采用上述技术方案产生的有益效果在于：1、本发明尽可能模拟现场焊接后的热处理工艺，使检验出的力学性能尽量接近钢板的实际使用工况，更好地满足用户需求。2、采用本发明方法处理后的钢板，可以满足相应标准的要求，并有较大的富余量。

实施方式