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本文根据国外石油储罐用高强度钢板的开发经验,采用低C、低N、微量Ti处理的合金设计方式、淬火加回火的生产工艺,对石油储罐用高强度钢板进行了研制。实验室对不同的成分体系进行了研究,最终确定了可以获得良好力学性能的成分体系;在实验室研究的基础上,利用宝钢股份公司良好的冶炼和连铸条件,冶炼了1炉钢,通过宝钢股份公司新建的厚板厂5000mm轧机及其先进的热处理炉和淬火机所组成的调质生产线,于2005年7月试制成功了石油储罐用钢板B610E。
通过大生产工艺:炼钢厂转炉炼钢-连铸机-厚板厂坯料加热-高压水除鳞-5000mm轧机-热矫-钢板上下表面检查-超声波探伤-辊底式加热炉-辊压式淬火机-冷矫或压平-辊底式加热炉回火-剪切或气割、取样-喷印标识-性能检验-入库-出厂的工艺流程,进行了B610E钢板的试制。
对大生产试制的钢板在实验室进行了性能剖析,结果表明B610E钢板在厚度方向上力学性能均匀,钢板整个板面长度及宽度方向力学性能也比较均匀。
钢板的应用性能检验表明,钢板的应变时效敏感性较低,钢板经SR(消应力)处理后,力学性能与SR处理前基本相当,说明钢板对SR处理的温度不敏感。
对钢板的焊接热影响区最高硬度试验、斜Y型坡口焊接裂纹试验、再热裂纹敏感性试验表明,钢板具备低的冷裂纹敏感性,再热裂纹敏感性低等优点。钢板经手工焊条电弧焊、埋弧焊、CO2气体保护焊、气电立焊焊接方式进行了焊接试验,焊接接头的强韧性均满足要求。钢板的各项试验数据结果表明,B610E钢板具有良好的力学性能和焊接性,达到了大型石油储罐用钢板的设计技术指标,满足大型石油储罐制造的工艺要求。到目前为止已成功用于镇江等油气储备罐工程。