本發明屬于中厚鋼板生產,具體涉及一種抽水蓄能電站用sx610cf水電鋼及其制造方法。
背景技術:
1、當前,客戶在采用490mpa級鋼板時設計更多采用q/ctg?24-2015《大型水電工程高強度低焊接裂紋敏感性鋼板技術條件》,其成分要求與gb/t?31946-2015相比c要嚴格,而在cr、nb等元素方面要寬松。pcm要求基本一致,而韌性要求則更高。基于市場主要采用q/ctg24-2015的現狀,研發工作也主要針對sx610cf進行,旨在解決低pcm值前提下的強度問題和1/2、1/4厚度沖擊韌性問題。
2、根據目前的資料,公開號cn109972032?a提出了一種低焊接裂紋敏感性特厚鋼板610cf及其生產方法,其技術方案包括kr鐵水預處理、轉爐煉鋼、吹氬處理、lf精煉、vd真空、加熱、軋制、熱處理一系列步驟來完成鋼板的生產,其優點在于穩定轉變所需組織,但是成分設定寬泛,未針對性設計成分,未體現合金含量。
3、公開號cn115717219?b提出了一種水電工程用高強鋼q610cf及其生產方法,該工藝包括:采用均溫軋制+馳豫工藝,通過鐵水預處理、轉爐冶煉、lf精煉、真空精煉、澆鑄、加熱、軋制、控制冷卻及緩冷。采用該文獻所述610cf鋼板性能可以滿足標準要求,但生產線采用均溫軋制+馳豫工藝影響生產節奏,增加成本,后續不進行熱處理工藝導致鋼板性能穩定性無法保證。
4、公開號cn117758146?a公開了一種大厚度sx610cf水電鋼及其生產方法,包括潔凈鋼冶煉,涉及轉爐冶煉、lf精煉及vd精煉。采用本發明制造sx610cf鋼板可降低鋼水的全氧合量,可消除鋼中大型夾雜物。但其生產鋼板的只適用于220-250mm厚度鋼板。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提供一種抽水蓄能電站用sx610cf水電鋼及其制造方法。通過合理的成分組成、冶煉控制及軋制工藝配合,生產出厚度大于50mm小于80mm厚度段的sx610cf水電鋼。重點解決低pcm值前提下的強度問題和1/2、1/4厚度沖擊韌性問題,使其具有良好的厚度方向斷面性能均勻性,保障鋼板在所使用環境中的性能穩定性。
2、本發明是通過如下技術方案實現的:一種抽水蓄能電站用sx610cf水電鋼鋼板,其特征在于:包括如下質量含量的各組分:鋼板厚度>50-80mm:c:0.04-0.07%;si:0.25-0.35%;mn:1.30-1.40%;p:≤0.012%;s:≤0.003%;als:0.025-0.055%;cr:0.10-0.20%;mo:0.15-0.25%;cu:0.20-0.30%;ni:0.90-1.20%;ti:0.008-0.018%;v:0.015-0.025%;nb:0.025-0.035%;b:0.0008-0.002%;pcm:≤0.20%;ceq:≤0.44%,其余為fe和殘余元素。其中:
3、ceq=c+mn/6+si/24+ni/40+cr/5+mo/4+v/14;
4、pcm=c+si/30+mn/20+cu/20+ni/60+cr/20+mo/15+v/10+5b。
5、本發明還公布了上述鋼板的制造方法:包括鐵水預處理步驟、轉爐冶煉步驟、lf處理步驟、rh真空處理步驟、連鑄步驟、鋼板堆垛步驟、加熱步驟、軋制步驟、冷卻步驟,其特征在于:
6、所述冶煉步驟:
7、到站鐵水必須扒前渣與扒后渣,鐵水經kr攪拌脫s后保證鐵水s≤0.005%,轉爐加入廢鋼須用干燥邊角料,出鋼溫度≥1590℃,出鋼c≤0.04%,轉爐氧槍、煙罩密封嚴密,無漏水點;出鋼結束采用擋渣錐擋渣,避免出鋼下渣,若擋渣失敗,必須提前抬爐,以避免下渣回p;保證鋼包清潔,不得有殘鋼、殘渣,紅罐出鋼;lf精煉過程采用大渣量操作,要求精煉結束的終渣為流動性良好、黏度合適的泡沫白渣,真空保壓時間大于15min,同時采用鋼包喂ca線的方式,對夾雜物進行鈣化變性處理,喂線后靜吹氬時間≥10min,目標15min。
8、所述連鑄步驟:實行全程保護澆注,鑄機采用二冷電磁攪拌和凝固末端輕壓下;中間包目標過熱度≤25℃;連鑄目標拉速保持恒拉速,液面波動控制在±3mm。
9、所述軋制步驟:
10、鑄坯斷面采用453mm×2000mm,均熱加熱制度:1220℃×500min;至少2道次壓下量大于40mm;中間坯厚度設定:≥135mm;精軋制度:780℃-810℃;終冷返紅:620℃-680℃。
11、所述冷卻步驟:鋼板集中堆垛,堆垛溫度為控制在500-650℃范圍內,做到下有墊板,上有蓋板,加扣保溫布或保溫罩,并避開風口位置,鋼板堆垛≥36小時后方可移除保溫布或保溫罩并解垛,使鋼板獲得理想的組織類型。
12、所述熱處理步驟:
13、鋼板淬火制度:900℃×200min;回火制度:580-620℃×240min。出爐后空冷至室溫。
14、進一步的:所制備的鋼板,厚度在50mm-80mm,且鋼板主要為回火貝氏體組織,性能滿足gb/t?31946-2015及q/ctg?24-2015要求。
15、本發明的優點是:本發明的抽水蓄能電站用sx610cf鋼板,解決了低pcm值前提下的強度問題和1/2、1/4厚度沖擊韌性問題,使其具有良好的厚度方向斷面性能均勻性,尤其厚度1/2位置性能的提高,可保證在使用過程中的穩定性。本發明所述方法,可使軋制力能有效的滲透至心部位置,使得心部中的微裂紋、疏松等缺陷得到焊合及消除。合理的熱處理制度,使得鋼板獲得穩定的回火貝氏體組織,以強化其強度及韌性。尤其特定的回火制度,可使獲得的組織穩定、細化,晶粒排布均勻。
1.一種抽水蓄能電站用sx610cf水電鋼,其特征在于:包括如下質量百分比的各組分:c:0.04-0.07%;si:0.25-0.35%;mn:1.30-1.40%;p:≤0.012%;s:≤0.003%;als:0.025-0.055%;cr:0.10-0.20%;mo:0.15-0.25%;cu:0.20-0.30%;ni:0.90-1.20%;ti:0.008-0.018%;v:0.015-0.025%;nb:0.025-0.035%;b:0.0008-0.002%;pcm:≤0.20%;ceq:≤0.44%,其余為fe和殘余元素;其中:ceq=c+mn/6+si/24+ni/40+cr/5+mo/4+v/14;
2.一種如權利要求1所述的抽水蓄能電站用sx610cf水電鋼的制造方法,包括鐵水預處理步驟、轉爐冶煉步驟、lf處理步驟、rh真空處理步驟、連鑄步驟、鋼板堆垛步驟、加熱步驟、軋制步驟、冷卻步驟;其特征在于:
3.根據權利要求2所述的抽水蓄能電站用sx610cf水電鋼的制造方法,其特征在于:鋼板厚度為50mm-80mm;鋼板為回火貝氏體組織。