低屈强比调质油罐钢的生产工艺研究.pdf

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1、理论研究ChinascienceandTechnologyReview●I低屈强比调质油罐钢的生产工艺研究谢晖(济钢集团有限公司宽厚板厂山东济南250101)‘～[摘要]济钢研制的低屈强油罐钢具有良好的力学性能，同时满足低屈强比要求。该钢种通过合理的成分设计，采用“在线淬火+离线回火”工艺，使油罐钢的屈强比比传统的调质工艺生产油罐钢平均低0．04以上。[关键词]低屈强比调质在线淬火油罐钢中图分类号：TD374文献标识码：A文章编号：1009—914X(2014)28—0345—011前富于板形控制，通过有效减小末道次的道次压下量，有效控制了轧后板形。石油储罐用高强

2、钢具有较高的强度、优异的冲击性能和良好的焊接性能3．3水冷过程精确控制[Ij。随着强度级别的提高，结构发生脆断的危险性增大，而当屈强比降低时，焊钢板在进入水冷前纵向温度存在差异，头部温度较高，随着进入水冷区域接结构中容许裂纹的长度将增加，构件的安全性将因脆断倾向的降低而增强时间上的差异，钢板的温度逐渐降低，因此钢板冷却过程中必须采用微加速控【2】。基于使用安全的考虑，石油储备用高强钢屈强比要求越来越高。制，通过一定的加速度控制实现头尾冷却温度、冷速一致陛。同时应用边部遮蔽本文将介绍济钢4300轧钢线采用“在线淬火+离线回火”工艺，通过轧后的功能和水凸度控制进行横向

3、温度均匀控制，可以有效防止边部过冷情况的出蒸驰豫控制、在线冷却、高温回火，实现了低屈强比油罐钢的批量生产。现，改善水冷后钢板板型。2生产技术条件常规钢种采用轧后直接快冷的方法，而低屈强比钢板要求钢板在冷后进行低屈强比油罐钢(12MnNiVR／-SR)是典型的6蝴别的调质高强钢，钢一定的空冷，以利于析出部分铁素体组织，形成软相，以降低屈强比。板的化学成分要求见表1。油罐钢不同规格理论相变点温度，开冷温度较理论Ac降低30"C，控制在830其主要的力学性能要求见表2。相比标准性能要求，增加了屈强比d0．91。±l0℃，终冷温度控制在200"(2以下，采用大水量冷却保障

4、钢板实际冷速，得到对济钢2010~至2012年生产的2万吨油罐钢性能进行统计分析，采用离线复相组织。调质工艺生产的该类型钢板屈强比一般都在O．91以上，且随着钢板厚度的减薄4回火工艺屈强比存在逐渐上升的趋势，不能满足屈强比特殊要求。对水冷后油罐钢进行性能检验，发现淬火态的屈服强度、抗拉强度裕量都3低屈强比油罐钢的成分设计及轧制工艺在200MPa以上，但冲击韧性、延伸率较差。将钢板进行600V至67O℃的系列回31化学成分设计火实验，保温时间为69rain。为保证钢板的冲击韧性及焊接性能，将C含量控制在0．10以下，加人适量钢板的屈服强度、抗拉强度都随回火温度的提高

5、而降低，钢板的屈强度比的NL~JJIl奥氏体过冷能力，降低马氏体和贝氏体的转变温度，促进马氏体的形随回火温度的升高，先升高，再降低，在640"C左右出现峰值，钢板的冲击韧性都成【·适量的Mo增强钢板的淬透性，推迟过冷奥氏体向珠光体转变l少量Nb、在140J【上，且随回火温度的升高而提高。V、Ti细化晶粒，提高钢板强度、韧性及焊接性能，有效提高了钢板的高温性能实际生产时选择665℃回火，适当调整在炉时间，优化各项性能指标。5金相组织研究分析及性能统计情况3．2轧制过程控制钢板轧制后，空冷至830"(2左右，组织中已析出部分铁索体，再淬火冷却，形适当控制钢坯加热速度和

6、加热温度，保证加热均匀，并防止晶粒粗大，充足成铁紊体(包括针状铁索体)和马氏体双相组。水冷前钢板心部温度较表面的加热时间，确保合金成分固溶。高．析出铁素体也较少。经过高温回火，组织中部分铁索体保留下来，马氏体调整中间坯厚度为成品厚度的四倍以上，终轧温度控制在900"(2左右，有利分解转变，碳化物析出，形成铁索体基体和贝氏体第二相具有良好的综合机械l㈣0性能，因此获得低屈强比。对不同规格的钢板的性能指标进行统计，钢板的平均屈服强度为587Mpa，平均抗拉强度为676Mpa，裕量均较大，屈强比均值0．86(如图2所示)，完全符合0鼢—磷撇奇鬣要求。。6结论㈣端I女睨6

7、1济钢生产的油罐钢满足客户对屈强比的要求。6．2通过轧后弛豫、在线淬火、高温回火工艺能得到“铁素体+贝氏体”软硬结合的双相组织．降低了钢板的屈强比。6．3采用“在线淬火+离线回火”工艺生产低屈强比油罐钢，生产成本低，不同回火温度的屈服强度、抗拉强度、屈强比示意图生产周期短。参考文献艇獬舯髓獠辣却[1】李国宝，田世永．石油储备用调质高强钢中铬的机理研究[J]．宽厚板，2011，12．[2]洪君，陈钊．低屈强比高强度结构钢的发展概况【J】．宽厚板产线论文选集，2008，6．[3】叶建军，王培玉．新型调质高强钢WH80Q的研制开发[J】．宽厚板，2006，2．【4]胡淑

8、娥孙卫华．