[发明专利]一种低合金12Cr1MoV钢板及其生产方法

说明书

技术领域

本发明属于钢铁冶炼技术领域，具体涉及一种低合金12Cr1MoV钢板及其生产方法。

背景技术

12Cr1MoV钢板是一种低合金中温压力容器用钢板，常用于高压、亚临界电站、锅炉等设备中工作温度不超过570 ～ 585℃的过热钢管、导管、蛇形管，钢板使用条件苛刻，材料长期处于高温、高压工况下。传统的12Cr1MoV钢板采用正火+回火的生产工艺，钢板使用性能时有波动，生产成本也较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种低合金12Cr1MoV钢板；本发明还提供了一种低合金12Cr1MoV钢板的生产方法，采用控轧+回火热处理相结合生产工艺，所生产的钢板各项性能指标完全满足技术要求，同时大大降低了生产成本。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种低合金12Cr1MoV钢板，所述钢板化学成分及质量百分含量为：C：0.10～0.15%，Si：0.20～0.35%，Mn：0.40～0.55%，P≤0.015%，S≤0.010%，Cr：0.90～1.10%，Mo：0.25～0.35%，V：0.15～0.25%，Al≥0.030%，余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明所述钢板厚度为10～20mm；屈服强度≥265Mpa，抗拉强度Rm≥460Mpa；延伸率≥24%，20℃横向冲击功均≥100J。

本发明还提供了一种低合金12Cr1MoV钢板的生产方法，其包括冶炼、连铸、加热、轧制、回火工序，其特征在于，采用控轧+回火热处理相结合的生产工艺。

本发明所述轧制工序，采用奥氏体再结晶型和未再结晶型两阶段控轧工艺，第一阶段在粗轧机上进行，开轧温度控制在1050～1100℃，粗轧机的第一阶段控制总压下率≥70%，道次变形率≥15%，粗轧终轧温度≥950℃待温，此阶段主要是细化奥氏体晶粒度。

本发明所述轧制工序，采用奥氏体再结晶型和未再结晶型两阶段控轧工艺，第二阶段控轧在精轧机上进行，开轧温度≤910℃，开轧前1-3道次采用大压下量，道次压下率在16～20%，累积压下率≥50%，终轧温度控制在800～840℃，轧后采用空冷冷却。

本发明所述回火工序，对采用控轧工艺的钢板进行回火处理，回火温度740～760℃，保温时间为4.5～5.5min/mm。

本发明所述冶炼工序，钢水采用转炉冶炼，LF炉精炼，喂入铝线≥6m/t，快速将炉渣变白，白渣保持时间≥25min。

本发明所述冶炼工序，钢水采用VD炉真空处理，真空前将各类成分调至内控范围，真空保持时间≥20min。

本发明所述连铸工序，钢水经过连铸生产得到连铸坯，连铸坯断面为200*1300-2200mm，连铸坯堆垛≥24h再拆垛清理，清理温度≥200℃。

本发明所述加热工序，连铸坯在连续炉进行加热，加热系数为8-10min/cm，最高加热温度≤1250℃，均热段温度控制在1220～1240℃，然后出炉进行轧制。

本发明的钢板是通过控轧+回火热处理相结合的生产工艺，生产出符合要求的12Cr1MoV钢板，其生产制造工序简单，生产成本低，可大批量进行生产。钢板的成分设计中C含量为0.10～0.15%，C作为主要的强化元素，提高钢板强度；Mn的含量在0.40～0.70%，Mn降低钢的临界转变温度，同时起到细化珠光体的作用；Cr的含量为0.90～1.20%，Cr主要作用是提高钢的淬透性，提高钢的强度；Mo的含量为0.25～0.35%，Mo提高钢的淬透性和热强性，防止回火脆性，提高钢的回火稳定性，提高塑性；V的含量为0.15-0.30%，细化钢的组织和晶粒，提高钢的强度和屈强比；Al含量为≥0.030%，炼钢前期为主要的脱氧剂，并能细化晶粒，固定钢中残余的N元素；杂质元素P、S等含量按要求进行限制，在工艺设备能力下尽可能降低，以达到钢质纯净、力学性能均匀的目的。本发明的交货状态为控轧+回火状态，采用本工艺生产的12Cr1MoV钢板各项性能指标明显好于传统的正火+回火工艺生产的钢板。

低合金12Cr1MoV钢板检测标准参考GB713-2014。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本发明钢板采用控轧+回火热处理工艺进行生产，大大降低生产成本；2、钢板强度和韧性匹配良好，屈服强度≥265Mpa，抗拉强度Rm≥460Mpa；延伸率≥24%，20℃横向冲击功均≥100J。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例1