專利名稱：應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明具體涉及一種在深冷環(huán)境下(_196°C以下)具有優(yōu)異韌性的超高強(qiáng)度9Ni 鋼及其制備工藝。
背景技術(shù)：
隨著我國工業(yè)化的發(fā)展，我國已經(jīng)成為能源需求大國，其中尤以天然氣的需求最 為巨大，概因天然氣與煤炭和石油相比具有較低的CO2排放量，屬于清潔能源，且天然氣在 自然界中儲(chǔ)量巨大，可以長期持續(xù)利用。故而，天然氣在我國能源供應(yīng)中的比例不斷增加。 目前我國已經(jīng)建成和在建的LNG(存儲(chǔ)液化天然氣)接收站13個(gè)，2008年進(jìn)口液化天然氣 3，336，405噸。但在天然氣的運(yùn)輸和儲(chǔ)存過程中，需要采用大量LNG船和LNG管道。常見的 LNG船和管道等一般采用深冷環(huán)境用9Ni鋼作為結(jié)構(gòu)材料。但是，現(xiàn)階段我國絕大部分深冷 環(huán)境下LNG鋼依賴進(jìn)口，若實(shí)現(xiàn)LNG鋼的國產(chǎn)化不僅可以解決我國LNG鋼長期依賴進(jìn)口的 現(xiàn)狀，也有助于緩解中國的能源問題，且還有助于國內(nèi)特種氣體(如甲烷，乙烷，和丙烷等) 以及一些有機(jī)化工原料的存儲(chǔ)和運(yùn)輸?，F(xiàn)有深冷環(huán)境用9Ni鋼性能一般如挪威船級社標(biāo)準(zhǔn)所述，即屈服強(qiáng)度大于 480MPa，抗拉強(qiáng)度大于640MPa，-196°C沖擊橫向大于27J，縱向大于41J。這些性能指標(biāo)僅 可滿足一般應(yīng)用的需要，而不適于在某些特定環(huán)境中應(yīng)用。為此，國內(nèi)外諸多鋼鐵廠均嘗試發(fā)展出具有更為優(yōu)良性能的深冷環(huán)境用9M鋼， 如公開號(hào)為JP2002012951的發(fā)明專利即提出一種具有優(yōu)良中高溫性能的9Ni鋼，該鋼種 包含的化學(xué)成分及其質(zhì)量百分比分為C 0. 02 0. 10%、Si彡0. 10%、Mn 0. 2 1. 0%、 P^O. 01%, S 0. 0005 0. 003%、Ni 7. 5 10. 0%、A1 0. 01 0. 08%，以及 Mo 0. 05 0.5%和Cr 0.05 0.5%。該鋼種的缺點(diǎn)在于加入大量貴重金屬元素如Mo和Cr，增加了 生產(chǎn)成本。又如，公開號(hào)CN101215668A的發(fā)明專利提出一種低碳9Ni鋼厚板的制造方法，該 案所涉9Ni鋼包含的化學(xué)成分及其質(zhì)量百分比分為C 0. 02-0. 04%,SiO. 15 0. 30%,Mn 0. 5 0. 9 %、Ni 8. 9 9. 5 %、P彡0. 01 %和S彡0. 005 %，其制備工藝為熱軋淬火后直接 580°C回火1小時(shí)，回火后采用水冷(DQ+T)；或者熱軋淬火后800°C保溫1小時(shí)淬火，580°C 保溫回火1小時(shí)水淬(DQ+QT)；或者熱軋淬火后800°C保溫1小時(shí)淬火，670°C保溫1小時(shí)淬 火，580°C保溫回火1小時(shí)水冷(DQ+QLT)。該案中低碳9Ni鋼厚板的屈服強(qiáng)度小于710MPa， 抗拉強(qiáng)度小于720MPa，_196°C沖擊功在150-250J之間。因此，雖然該9Ni鋼成分簡單，熱 處理方法多樣化，但抗拉強(qiáng)度仍然有待提高。又如，公開號(hào)CN101058842A的發(fā)明專利提出一種提高低溫鋼板韌性的方法，其涉 及的低溫鋼板包含的化學(xué)組分及其質(zhì)量百分比分別為c彡0. 07%,Si 0. 01 0. 40%,Mn 0. 20 0. 90%,Ni 8. 50 10. 00%,Mo^O. 50%,P^O. 004% 以及 S 彡0. 002%，其制備工 藝為熱處理880°C保溫15分鐘以上水淬，650 700°C保溫15分鐘以上水淬，620 570°C 保溫30分鐘以上空冷或大于空冷速度冷卻。該案制成的低溫鋼板屈服強(qiáng)度小于630MPa，抗拉強(qiáng)度小于720MPa，-196°C沖擊功在230 270J之間。其缺點(diǎn)在于單相區(qū)熱處理溫度 (8800C )較高，增加能耗和生產(chǎn)成本；材料強(qiáng)度有待提高。因此，綜上所述可知，現(xiàn)有9Ni鋼的性能及其制備工藝均存在諸多不足，亟待改進(jìn)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼，其在-196°C以下 的深冷環(huán)境中具有優(yōu)良韌性及超高屈服強(qiáng)度，且成本低，制備工藝簡潔，從而克服了現(xiàn)有技 術(shù)中的不足。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案一種應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼，其特征在于該超高強(qiáng)度9Ni鋼包括的 化學(xué)成分及其質(zhì)量百分?jǐn)?shù)分別為c 0. 01 0. 2%、Si 0. 05 0. 35%, MnO. 1 1. 0%、 P 彡 0. 0070%, S 彡 0. 0040%, Ni 8. 5 10. 0%, Al 0. 02 0. 05%, Cu 0. 0 2. 0%，以
及余量Fe和雜質(zhì)元素。進(jìn)一步地講在由所述超高強(qiáng)度9Ni鋼制成的板材中，沿橫斷面的金相組織為回 火馬氏體+殘余奧氏體。所述板材的厚度為20mm。本發(fā)明的另一目的在于提出一種制備如上所述應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni 鋼的工藝，其技術(shù)方案如下應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼的制備工藝，其特征在于，該工藝包括的步驟 為取具有與上述應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼相同組分的鑄坯加熱至1180 1250°C，保溫 1 3h ；將鑄坯進(jìn)行兩階段軋制，其中粗軋的開軋溫度為1050 1100°C，總壓縮比為30 60%，精軋的開軋溫度為850 900°C，總壓縮比為50 70% ；將軋制完成后形成的板材以10 30°C /s冷卻速度控冷至200°C以下；對冷卻后的板材進(jìn)行熱處理，即，將板材在550 680°C保溫0. 5 6h回火，或?qū)?板材在550 800°C保溫和/或回火保溫0. 5 9h淬火。進(jìn)一步的講，該工藝中，軋制完成后形成的板材是進(jìn)入層流冷卻進(jìn)行水冷。更進(jìn)一步的講，該工藝中，在對軋制完成后形成的板材進(jìn)行水冷時(shí)，開冷溫度在 800 900°C，終冷溫度在200°C以下。該工藝中，對冷卻后的板材進(jìn)行熱處理的過程具體為將板材在600 680°C保溫 0. 5 3h，其后在550 590°C保溫0. 5 3小時(shí)回火(DQ+LT)。該工藝中，對冷卻后的板材進(jìn)行熱處理的過程具體包括如下步驟首先，將板材在 750 800°C保溫0. 5 3h后淬火；其后，將板材在600 680°C保溫0. 5 3h后淬火；最 后，將板材在550 590°C回火保溫0. 5 3h后淬火(QLT)。該工藝中，對冷卻后的板材進(jìn)行熱處理的過程為將板材在750 800°C保溫 0. 5 3h后淬火，繼而在600 680°C保溫0. 5 3h后再次淬火(QL)。所述具有與上述應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼相同組分的鑄坯的制備過程為按所述應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼的化學(xué)組成配比冶煉原料，并將冶煉原料進(jìn) 行冶煉、澆鑄，直至形成鑄坯。如下結(jié)合該應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼的化學(xué)組成以及制備工藝流程對 本發(fā)明的原理進(jìn)行說明。首先，該應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼包含的組分及其作用分別為C 碳是較強(qiáng)的固溶強(qiáng)化元素，能顯著提高鋼板強(qiáng)度，同時(shí)碳可以提高奧氏體的穩(wěn) 定性，但是降低韌性和塑性，明顯惡化鋼板焊接性能，在船板鋼的化學(xué)成分設(shè)計(jì)中，為了使 鋼板具有良好的焊接性能、較好的低溫沖擊韌性，必須降低鋼中的含碳量，使其控制在中下 限。Si 硅在鋼中起固溶強(qiáng)化作用，提高鋼板的強(qiáng)度，可以提高碳的活度，促進(jìn)鐵素體 形成，從而使碳擴(kuò)散到殘余奧氏體中，因此硅在9Ni鋼中有助于殘余奧氏體的形成和穩(wěn)定 性，同時(shí)抑制滲碳體形成。但是硅元素過高會(huì)嚴(yán)重?fù)p害鋼板的低溫韌性和焊接性能。
Mn 錳是置換型合金元素，通過固溶強(qiáng)化細(xì)化晶粒提高鋼的強(qiáng)度，同時(shí)錳可以擴(kuò)大 Fe-C相圖中γ相區(qū)域，起到穩(wěn)定奧氏體作用。但是錳含量過高時(shí)，易于形成偏析組織，對鋼 的性能有害，另外錳降低奧氏體中碳的活度，促進(jìn)碳化物的形成。S:硫是鋼中有害的夾雜物形成元素，常以MnS等夾雜物的形成沿軋制方向分布， 由于它破壞了鋼的連續(xù)性，顯著降低延展性和韌性，加劇各向異性，損害焊接性，其影響程 度隨硫含量的提高而加劇，因此要采取措施降低硫含量，日本9M鋼種的硫含量一般控制 在0. 002%以下。P:磷是鋼中重要的晶界偏析元素，對于低溫沖擊韌性和焊接性能具有極大的損害 作用。日本9Ni鋼種的磷含量一般控制在0. 005%以下，新日鐵和JFE生產(chǎn)的9Ni鋼磷含量 一般控制在0. 002%以下。Al 鋁含量是9Ni鋼明確要求的元素，一般要求Alt彡0. 018%。Al在煉鋼過程中 是脫氧劑，也可以形成AlN顆粒起到細(xì)化晶粒的作用。Ni 鎳是9Ni鋼中最主要的合金元素，也是奧氏體形成元素，可以擴(kuò)大奧氏體區(qū)， 降低Ar3溫度，在回火時(shí)鎳元素?cái)U(kuò)散并且富集在奧氏體內(nèi)部，冷卻之后可以穩(wěn)定殘余奧氏 體，從而大大提高深冷環(huán)境下的沖擊韌性。Cu 銅元素能夠增加鋼板的強(qiáng)度，同時(shí)可以提高鋼板的耐蝕性。適當(dāng)?shù)幕鼗鹛幚?時(shí)，能夠得到細(xì)小彌散的Cu析出，起到析出強(qiáng)化的作用。同時(shí)Cu也可以提高殘余奧氏體的 穩(wěn)定性。本發(fā)明考慮到對LNG船體或者LNG管道的安全性的日益提高，要求增強(qiáng)LNG用鋼 的強(qiáng)度，因此首次引入Cu元素，用于提高9Ni鋼的強(qiáng)度。其次，考慮到工業(yè)化生產(chǎn)9Ni鋼過程中P和S含量，特別是P含量很難降低，本發(fā) 明開發(fā)了 P和S含量較高條件下(P < 0. 007%，S < 0. 004% )生產(chǎn)9Ni鋼的工藝，其通過 在板材生產(chǎn)線上采用控制軋制與冷卻工藝(TMCP)和熱處理方法，從而制成了屈服強(qiáng)度達(dá) 至Ij 710 760MPa、抗拉強(qiáng)度達(dá)到780 810MPa、-196°C的沖擊功大于120J，并具有馬氏體 +鐵素體+殘余奧氏體的顯微組織的超高強(qiáng)度9M鋼。需要特別指出的是，本發(fā)明的工藝 中，連鑄坯的加熱溫度為1180 1250°C，加熱時(shí)間1 3h，一方面保證合金元素能夠充分 固溶，另一方面防止奧氏體出現(xiàn)異常長大現(xiàn)象。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
1)傳統(tǒng)9% Ni鋼的屈服強(qiáng)度為600_630MPa，抗拉強(qiáng)度為680_720MPa，新日鐵改進(jìn) 9% Ni鋼的化學(xué)成分引入鉬元素之后，屈服強(qiáng)度為630-670MPa，抗拉強(qiáng)度為720_750MPa。 本發(fā)明在化學(xué)組分上進(jìn)入了 Cu元素，用于提高鋼板的強(qiáng)度。避免使用大量的稀有貴重的鉬 元素，同時(shí)鋼板強(qiáng)度進(jìn)一步得到提升，達(dá)到屈服強(qiáng)度大于715MPa，抗拉強(qiáng)度大于785MPa。由 于Cu可以增加殘余奧氏體的穩(wěn)定性，經(jīng)過熱處理可以析出強(qiáng)化，所以對于本發(fā)明的熱處理 工藝在-196°C深冷環(huán)境下的沖擊功均大于79J，特別是使用最優(yōu)化的熱處理工藝后，可保 證沖擊功大于120J。2)本發(fā)明對于磷 和硫含量要求較寬松，使得工業(yè)化生產(chǎn)9% Ni鋼對于冶煉的要求 放寬，降低了工業(yè)化生產(chǎn)的難度。在P < 0. 0070%, S ^ 0.0040%的條件下，按照本發(fā)明的 化學(xué)組分和熱處理工藝，_196°C深冷環(huán)境下的沖擊功滿足挪威船級社和ATSM認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。3)本發(fā)明對于考慮了工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際條件，開發(fā)了 QLT和DQ+LT以及QL等三種熱 處理工藝，分別適合不同的軋鋼和熱處理生產(chǎn)線。本發(fā)明可大幅減少LNG船板或者管材厚度，并有效提升其焊接性能，從而在減輕 船體自重，增加船體運(yùn)輸能力的同時(shí)，大幅改善LNG船體或者LNG管道的安全性能。


圖IA是實(shí)施例1的金相組織圖；圖IB是實(shí)施例1的TEM掃描圖；圖2A是實(shí)施例2的金相組織圖；圖2B是實(shí)施例2的TEM掃描圖；圖3是實(shí)施例3的金相組織圖；圖4是實(shí)施例1 3的顯微組織和力學(xué)性能測試曲線圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。實(shí)施例1該應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼包含的成分為(wt% ) =C 0. 09%,Si0. 07%, Mn 0. 34%, P 0. 007%, S 0. 004%, Ni 9. 16%, Cu 1. 25%, Al 0. 025%，余量為 Fe 及不可
避免的雜質(zhì)元素。該應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼的制備工藝為按上述應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼的化學(xué)組成配制冶煉原料，并將冶煉原 料經(jīng)冶煉、澆鑄后，形成厚度IlOmm的板坯；將板坯放入加熱爐內(nèi)加熱，加熱溫度為1180°C，保溫2h ；板坯出爐后進(jìn)行兩階段軋制，其中，粗軋開軋溫度1000°C，待溫厚度為61mm，精軋 開軋溫度890°C，軋后鋼板厚度為20mm ；熱軋后形成的板材進(jìn)入層流冷卻進(jìn)行水冷，并以15°C /s的冷卻速度迅速冷卻至 200°C以下；冷卻后的板材采用780°C保溫Ih淬火，600°C保溫Ih淬火，570°C回火保溫Ih淬火 (QLT600°C )，最終形成20mm厚的成品板材。
實(shí)施例2該應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼的化學(xué)成分，軋制和冷卻工藝與實(shí)施例1類 同，但其熱處理工藝采用780°C保溫Ih淬火，635°C保溫Ih淬火，570°C回火保溫Ih淬火 (QLT635°C )。實(shí)施例3該應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼的化學(xué)成分，軋制和冷卻工藝與實(shí)施例1 相似，但熱處理工藝采用750°C保溫Ih淬火，670°C保溫Ih淬火，570°C回火保溫Ih淬火 (QLT670°C )。實(shí)施例4該應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼的化學(xué)成分，軋制和冷卻工藝同實(shí)施例1，但 其熱處理工藝采用635°C保溫Ih淬火，570°C回火保溫Ih淬火(DQ+LT635°C )。實(shí)施例5該應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼的化學(xué)成分和軋制和冷卻工藝同實(shí)施例1， 但其熱處理工藝采用670°C保溫1小時(shí)淬火，570°C回火保溫1小時(shí)淬火(DQ+LT670°C )。實(shí)施例6該應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼包含的成分為(wt% ) =C 0. 05%,Si0. 24%, Mn 0. 64%,P 0. 007%,S 0. 004%,Ni 8. 92%,Cu 0. 02%,Al 0. 02%，余量為 Fe 及不可避
免的雜質(zhì)元素。該應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼的制備工藝為按上述應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼的化學(xué)組成配制冶煉原料，并將冶煉原 料經(jīng)冶煉、澆鑄后，形成厚度IlOmm的板坯；將板坯放入加熱爐內(nèi)加熱，加熱溫度為1180°C，保溫2h ；板坯出爐后進(jìn)行兩階段軋制，其中，粗軋開軋溫度1000°C，待溫厚度為61mm，精軋 開軋溫度890°C，軋后鋼板厚度為20mm ；熱軋后形成的板材進(jìn)入層流冷卻進(jìn)行水冷，并以15°C /s的冷卻速度迅速冷卻至 200°C以下；冷卻后的板材采用800°C保溫Ih淬火，660°C保溫Ih淬火，580°C回火保溫Ih淬火 (QLT660°C )，最終形成20mm厚的成品板材。上述實(shí)施例1 6制得成品板材的力學(xué)性能如表1所示。而實(shí)施例1 3的 殘余奧氏體含量和拉伸性能見圖4，由該圖中可以看到，殘余奧氏體含量在635°C兩相區(qū) (QLT635°C和DQ+LT635°C)處理后達(dá)到最大值。由圖IB和圖2B可看到，殘余奧氏體經(jīng)熱處 理后均勻分布在馬氏體板條的晶界位置，馬氏體板經(jīng)過兩相區(qū)熱處理變得更加細(xì)密，晶粒 更細(xì)小均勻，因此635°C兩相區(qū)處理后材料在深冷環(huán)境下的性能最穩(wěn)定可靠。同時(shí)由圖IB 和圖2B還可看到在實(shí)施例1-3的鋼組織中存在大量細(xì)小均勻的Cu顆粒析出物， 這些細(xì)小 彌散的Cu析出物大幅地提高了 9M鋼的強(qiáng)度。表1實(shí)施例1 6應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼的綜合性能 注表中括號(hào)內(nèi)外是_196°C三次沖擊功的平均值，括號(hào)內(nèi)是三次沖擊功的最小值。以上實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的內(nèi)容，除此之外，本發(fā)明還有其他實(shí)施方式。但
是，凡采用等同替換或等效變形方式形成的技術(shù)方案均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼，其特征在于該超高強(qiáng)度9Ni鋼包括的化學(xué)成分及其質(zhì)量百分?jǐn)?shù)分別為C 0.01～0.2％、Si 0.05～0.35％、Mn 0.1～1.0％、P≤0.0070％、S≤0.0040％、Ni 8.5～10.0％、Al 0.02～0.05％、Cu 0.0～2.0％，以及余量Fe和雜質(zhì)元素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼，其特征在于在由所述 超高強(qiáng)度9M鋼制成的板材中，沿橫斷面的金相組織為回火馬氏體+殘余奧氏體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼，其特征在于所述板材 的厚度為20mm。
4.一種如權(quán)利要求1所述應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼的制備工藝，其特征在于， 該工藝包括的步驟為取具有與上述應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼相同組分的鑄坯加熱至1180 1250°C，保溫 1 3h ；將鑄坯進(jìn)行兩階段軋制，其中粗軋的開軋溫度為1050 1100°C，總壓縮比為30 60%，精軋的開軋溫度為850 900°C，總壓縮比為50 70% ；將軋制完成后形成的板材以10 30°C /s冷卻速度控冷至200°C以下；對冷卻后的板材進(jìn)行熱處理，即，將板材在550 680°C保溫0. 5 6h回火，或?qū)宀?在550 800°C保溫和/或回火保溫0. 5 9h淬火。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的如權(quán)利要求1所述應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9M鋼的制備 工藝，其特征在于，該工藝中，軋制完成后形成的板材是進(jìn)入層流冷卻進(jìn)行水冷。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的如權(quán)利要求1所述應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9M鋼的制備 工藝，其特征在于，該工藝中，在對軋制完成后形成的板材進(jìn)行水冷時(shí)，開冷溫度在800 9000C，終冷溫度在200°C以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的如權(quán)利要求1所述應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9M鋼的制備 工藝，其特征在于，該工藝中，對冷卻后的板材進(jìn)行熱處理的過程具體為將板材在600 680°C保溫0. 5 3h，其后在550 590°C保溫0. 5 3小時(shí)回火。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的如權(quán)利要求1所述應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9M鋼的制備 工藝，其特征在于，該工藝中，對冷卻后的板材進(jìn)行熱處理的過程具體包括如下步驟首先， 將板材在750 800°C保溫0. 5 3h后淬火；其后，將板材在600 680°C保溫0. 5 3h 后淬火；最后，將板材在550 590°C回火保溫0. 5 3h后淬火。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的如權(quán)利要求1所述應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9M鋼的制備 工藝，其特征在于，該工藝中，對冷卻后的板材進(jìn)行熱處理的過程為將板材在750 800°C 保溫0. 5 3h后淬火，繼而在600 680°C保溫0. 5 3h后再次淬火。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的如權(quán)利要求1所述應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9M鋼的制 備工藝，其特征在于，所述具有與上述應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼相同組分的鑄坯 的制備過程為按所述應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼的化學(xué)組成配比冶煉原料，并將 冶煉原料進(jìn)行冶煉、澆鑄，直至形成鑄坯。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于深冷環(huán)境的超高強(qiáng)度9Ni鋼及其制備工藝。該9Ni鋼包括如下化學(xué)成分(wt％)C 0.01～0.2％、Si 0.05～0.35％、Mn 0.1～1.0％、P≤0.0070％、S≤0.0040％、Ni 8.5～10.0％、Al 0.02～0.05％、Cu 0.0～2.0％，以及余量Fe和雜質(zhì)元素。該制備工藝為取具有與上述9Ni鋼相同組分的鑄坯經(jīng)加熱、保溫、控軋、控冷和熱處理，制成成品板材。本發(fā)明的9Ni鋼屈服強(qiáng)度在710MPa以上、抗拉強(qiáng)度在780MPa以上、-196℃的沖擊功大于120J，并具有馬氏體+鐵素體+殘余奧氏體的顯微組織，可有效改善LNG船體或者LNG管道綜合性能。
文檔編號(hào)C21D1/18GK101864537SQ20101018049
公開日2010年10月20日 申請日期2010年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月24日
發(fā)明者劉東升, 張懷征 申請人:江蘇省沙鋼鋼鐵研究院有限公司