一种不含镍的超低温环境用钢板及其制备方法

摘要

本发明公开了不含镍的超低温环境用钢板，其化学成分按质量百分比计为：C：0.16～0.22%，Si：0.20～0.35%，Mn：22.5～28.0%，Al：1.50～2.50%，V：0.04～0.10%，P：≤0.025%，S：≤0.010%，余量为Fe及不可避免的杂质元素。制造工艺包括KR铁水预处理‑BOF转炉‑LF精炼‑RH真空脱气‑连铸‑缓冷‑表面清理‑加热‑轧制‑精检‑性能检测‑包装入库。该不含镍钢板无需热调质处理，节省了能源消耗，有助于控制生产成本，能够在‑196℃超低温环境下使用。

主权项

一种不含镍的超低温环境用钢板的制造方法，其特征在于：该钢板的化学成分按质量百分比计为C：0.16～0.22%，Si：0.20～0.35%，Mn：22.5～28.0%，Al：1.50～2.50%，V：0.04～0.10%，P：≤0.025%，S：≤0.010%，余量为Fe 及不可避免的杂质元素；工艺步骤如下：（1）冶炼：原料依次经KR铁水预处理，BOF转炉冶炼：转炉出炉温度为1610～1650℃，扒渣处理，LF 精炼：依次完成V‑Mn‑Al合金化，采用钒铁进行V合金化、采用金属Mn进行合金化，分若干次完成金属Mn合金化，采用铝块进行Al合金化，出炉温度不高于1550℃，RH真空脱气精炼：真空度≤0.5mbar，真空保持25min以上时破空，H含量不高于1ppm，待温；（2）连铸：连铸过程采用低过热度浇注，过热度不高于25℃，连铸保护渣碱度w(CaO)/w(SiO₂)≤0.6，所述保护渣的主要成分包括SiO₂:35～38%，CaO：20～22%，Al₂O₃：1.8～2.5%，Na₂O：7～8%，F^‑：8.5～10%，B₂O₃：4～6%，Li₂O：3～5%及不可避免的夹杂物，浇注过程配合动态轻压下，压下量为5～7mm，浇注所得板坯加罩堆缓冷72小时以上；（3）加热：轧制前对连铸坯进行加热，采用分段加热方式：总加热时间为10～12min/cm；预热段温度为600～800℃，预热段保温3～3.5min/cm；第一加热段温度为900～1000℃，第一加热段保温3～3.5min/cm；第二加热段温度为1000～1100℃，第二加热段保温2～3min/cm；均热段温度为1050～1100℃，均热段保温2～3min/cm；出炉温度1080～1100℃，出炉后对钢坯表面高压水除鳞；（4）轧制：开轧温度为1020～1100℃，前3至5道次的单道次压下量20mm～35mm，轧制的总压缩比为≥10，轧制完成后，钢板在表面温度100～200℃时下线；（5）空冷：板坯空冷至室温即得钢板成品。