[发明专利]大厚度保高温抗拉强度钢板SA299GrB及其制备方法

摘要

本发明涉及一种大厚度保高温抗拉强度钢板SA299GrB，厚度可达185mm，化学成分在ASME SA299/299M标准并结合ASME SA20/20M标准的基础上作进一步改进，按质量百分比计为C0.23～0.26%，Si0.15～0.40%，Mn1.40～1.50%，P≤0.008%，S≤0.003%，Ni0.20～0.30%，Cr0.20～0.30%，Mo≤0.06%，Cu0.20～0.30%，V≤0.001%，Nb≤0.020%，Sb≤0.003%，Sn≤0.010%，As≤0.012%，H≤0.0002%，O≤0.0020%，N≤0.0120%，Alt0.020～0.050%，余量为Fe及不可避免的杂质元素。本申请不额外添加Mo，化学成分结合工艺的创新设计，获得了一种大厚度保高温高强度的钢板。

主权项

1.一种大厚度保高温抗拉强度钢板SA299GrB的制造方法，其特征在于：该钢板厚度可达185mm，化学成分在ASME SA299/299M标准并结合ASME SA20/20M标准的基础上作进一步改进，按质量百分比计为C：0.23～0.26％，Si：0.15～0.40％，Mn：1.40～1.50％，P：≤0.008％，S：≤0.003％，Ni：0.20～0.30％，Cr：0.20～0.30％，Mo：≤0.06％，Cu：0.20～0.30％，V：≤0.001％，Nb：≤0.020％，Sb：≤0.003％，Sn：≤0.010％，As：≤0.012％，H：≤0.0002％，O：≤0.0020％，N：≤0.0120％，Alt：0.020～0.050％，余量为Fe及不可避免的杂质元素，制造方法步骤如下(1)冶炼：采用优质废钢，经电炉EAF冶炼：出钢温度1610～1650℃，转炉出钢P≤0.0050％；LF精炼：白渣保持时间不小于25min，总精炼时间不小于80min，钢水S≤0.003％时扒渣；VD真空脱气精炼：真空度≤67Pa，真空保持时间在20min以上后破空；模铸，制造出满足化学成分要求钢锭，钢锭大头厚度978mm，小头厚度780mm，确保轧成钢板后满足3倍压缩比；对铸坯加罩缓冷72小时以上，降低钢坯中的H含量，缓冷结束后对铸坯表面带温清理；确保钢锭坯料表面无裂纹等影响钢板表面质量的缺陷存在；(2)轧制：采用双维度轧制开坯‑全纵向轧制成材的两火生产工艺，该工艺主要特点为开坯阶段展宽与纵向轧制交替进行；成材阶段初始采用大压下量轧制，前3道次压下量≥30％，使轧制力渗透钢板心部，提高钢板心部性能，具体工艺如下：A开坯：钢锭开坯轧制加热在均热炉中，利用温控系统采用分段加热方式：总加热时间34h以上；预热段温度为室温‑800℃，预热段升温时间不低于7h；闷炉保温5h±30min；再缓慢加热至1250℃，升温时间6h±30min，均热温度1150～1250℃，均热时间不低于16h；开轧温度为1050～1100℃，首道次展宽轧制压下量10％以上，随后采用纵轧方式，再接着展宽轧制，如此循环；轧制完成后，加罩堆缓冷，缓冷48小时以上；B轧制成材：坯料加热总时间400±20min，出炉后对钢坯进行粗轧与精轧的两阶段轧制，充分利用微合金元素的钉扎作用；粗轧开轧温度为1050～1100℃，前3道次单道次压下量≥30％；终轧温度850～900℃，轧制完成后，采用水冷加速冷却至600±20℃，钢板在表面温度100～200℃时下线；(3)热处理：钢板在台车炉中正火热处理，随炉升温，正火保温温度为860～890℃，保温时间为1.5～3min/mm，采用随炉升温方式，采用LQL加热曲线：第一阶段室温‑650℃，升温速率70±5℃/h，第二阶段650℃‑830℃，升温速率100±5℃/h；第三阶段850℃‑目标温度，升温速率50±5℃/h，进入保温阶段，保证①在最合理的时间钢板完全奥氏体化②钢板整体温度均匀，随后空冷。