耐高壓、高濃度酸腐蝕的海洋軟管用盤條生產工藝制造技術

本發明專利技術涉及一種耐高壓、高濃度酸腐蝕的海洋軟管用盤條生產工藝，熔煉成分按重量百分比計C：0.05％～0.15％，Si：0.20％～0.50％，Mn：0.5％～1.0％，Cr：0.70％～1.20％，Mo：0.30％～0.50％，Ti：0.05％～0.12％，Al：0.02％～0.04％；轉爐熔煉出鋼量至1/4時加入合金料順序為鋼芯鋁、BaAlSi、低碳錳鐵、低碳鉻鐵和硅鐵；白渣精煉堿度為5.5～6.5；中間包鋼水過熱度為20±5℃，拉速2.2～2.5m/min；高線軋制加熱溫度1080～1160℃，開軋溫度960～1040℃，精軋溫度920℃～980℃，軋速80～95m/s，吐絲溫度850～900℃；斯太爾摩控冷冷卻速度4～5℃/S。本發明專利技術工藝生產的盤條，耐蝕鋼抗拉強度≥600MPa、屈服強度≥500MPa、延伸率≥15%，既滿足H2S腐蝕又滿足CO2腐蝕，還滿足H2S和CO2復合作用下耐腐蝕，應力腐蝕試驗加載力為0.90屈服強度。

【技術實現步驟摘要】
耐高壓、高濃度酸腐蝕的海洋軟管用盤條生產工藝
本專利技術屬于海洋軟管生產
，特別涉及一種耐高壓、高濃度酸腐蝕的海洋軟管用盤條生產工藝。
技術介紹
我國具有豐富的海洋油氣資源，隨著陸上油氣資源的逐漸枯竭，發展先進的海洋工程材料，已是刻不容緩。海洋軟管就是一種應用于海洋輸送管道中的新型海洋工程材料，它是由聚合物材料和金屬材料組成的具有多層獨立結構的復合撓性管，內層和外層是由高分子聚合材料連續擠出制成，中間層是由多層高強度鋼帶(或相互咬合的扁鋼)螺旋纏繞而成。目前在海洋軟管中，海洋輸送介質中常常含有高壓高濃度的C02、H2S等腐蝕性氣體，這些氣體可以通過內層對海洋軟管的中間層鋼材造成腐蝕，造成軟管失效，產生重大的經濟損失。
技術實現思路
本專利技術為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種耐高壓、高濃度酸腐蝕的海洋軟管用盤條生產工藝。本專利技術為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是:一種耐高壓、高濃度酸腐蝕的海洋軟管用盤條生產工藝，包括如下步驟:(I)熔煉成分按重量百分比計，其化學成分配比為:C:0.05%~0.15%, Si:0.20 % ~0.50 %，Mn:0.5 % ~L O %，Cr:0.70 % ~L 20 %，Mo:0.30 % ~0.50 %，Ti:0.05%~0.12%, Al:0.02%~0.04%,P ≤ 0.015%, S ≤0.003%，其余為 Fe 及不可避免的雜質元素；(2)采用IlOt轉爐熔煉，廢鋼比控制在10%左右，終點碳含量≥0.04%,使用低碳硅錳、低碳鉻鐵和硅鐵合金化，終脫氧使用鋼芯鋁和BaAlSi終脫氧，出鋼量至1/4時開始加入合金料，合金加入順序為鋼芯鋁、BaAlS1、低碳錳鐵、低碳鉻鐵和硅鐵，在保證脫氧完全的同時，鋼中Alt ( 0.04% ；(3) LF精煉過程采用高堿度白渣精煉，堿度控制在5.5~6.5，白渣時間不小于30min,気氣壓力不超過0.2Mpa,流量約50~80nm3/min,軟吹時間> IOmin ；(4) VD真空冶煉真空度< 67Pa時保持> 15分鐘，同時采用弱吹氬攪拌；破空后喂CaSi絲Φ13mm100m，保持軟吹氬≥10分鐘，軟吹氬攪拌結束到連鑄開澆間隔時間≥8分鐘；(5)連鑄小方還橫截面尺寸為150mmX 150mm,全程保護燒注，使用方還包晶鋼用保護渣和低碳中包覆蓋劑，中間包鋼水過熱度控制在20±5°C，拉速為2.2~2.5m/min，采用結晶器和末端電磁攪拌，結晶器電磁攪拌電流為350A，頻率為4Hz，末端電磁攪拌電流為500A，頻率為 12Hz ；(6)高線軋制時，加熱采用步進式雙蓄熱二段或三段式加熱爐加熱，加熱溫度控制在1080~1160°C，開軋溫度控制在960~1040°C，精軋溫度控制在920°C~980°C，軋速控制在80~95m/s，吐絲溫度為850~900°C ；(7)斯太爾摩控冷采用延遲型模式，冷卻速度為4~5°C/S，風機風門全關，保溫蓋除1#開外，其余全關，棍道速度為0.12~0.18m/s,前快后慢。本專利技術具有的優點和積極效果是:本專利技術工藝生產的盤條，具有高強度高耐蝕性，耐蝕鋼抗拉強度≥600MPa、屈服強度≥500MPa、延伸率≥15%。此強度遠遠高于常規使用的抗H2S應力腐蝕鋼強度水平，能夠適應更為復雜的腐蝕環境，既滿足H2S應力腐蝕，又滿足CO2腐蝕，還滿足H2S和CO2 二者復合作用下耐腐蝕，應力腐蝕試驗加載力為0.90屈服強度。【具體實施方式】:為能進一步了解本專利技術的
技術實現思路
、特點及功效，茲例舉以下實施例，并詳細說明如下:一種耐高壓、高濃度酸腐蝕的海洋軟管用盤條生產工藝，包括如下步驟:(I)熔煉成分按重量百分比計，其化學成分配比為:C:0.05%~0.15%, Si:0.20 % ~0.50 %，Mn:0.5 % ~L O %，Cr:0.70 % ~L 20 %，Mo:0.30 % ~0.50 %，Ti:0.05%~0.12%, Al:0.02%~0.04%,P ^ 0.015%, S ^ 0.003%，其余為 Fe 及不可避免的雜質元素。(2)采用IlOt轉爐熔煉(區別于電爐冶煉)，廢鋼比控制在10%左右，終點碳含量^ 0.04%,以防止鋼水過氧化，同時減少增碳劑用量及帶入的雜質。使用低碳硅錳、低碳鉻鐵和硅鐵合金化，終脫氧使用鋼芯鋁和BaAlSi終脫氧，出鋼量至1/4時開始加入合金料，合金加入順序為鋼芯鋁、BaAlS1、低碳錳鐵、低碳鉻鐵和硅鐵，在保證脫氧完全的同時，鋼中Alt ( 0.04%,以減少鋼中硬質夾雜總量。(3) LF精煉過程采用高堿度白渣精煉，堿度控制在5.5~6.5，白渣時間不小于30min。為防止鋼液裸露，氬氣壓力不應超過0.2Mpa，流量約50~80nm3/min，軟吹時間^ lOmin，保證夾雜物充分上浮、聚集、長大和排除。(4)VD真空冶煉要求真空度≤67Pa時保持> 15分鐘，同時采用弱吹氬攪拌；破空后喂CaSi絲(Φ 13mm) 100m，保持軟吹氬≥10分鐘；軟吹氬攪拌結束到連鑄開澆間隔時間≥8分鐘。(5)連鑄小方還橫截面尺寸為150mmX 150mm,全程保護燒注，使用方還包晶鋼用保護渣和低碳中包覆蓋劑，中間包鋼水過熱度控制在20±5°C，以減少中心偏析，拉速為2.2~2.5m/min，要求過程中拉速平穩，防止因拉速波動引起卷渣和中心偏析惡化。采用結晶器和末端電磁攪拌，減小中心偏析和疏松，結晶器電磁攪拌電流為350A，頻率為4Hz，末端電磁攪拌電流為500A，頻率為12Hz。(6)高線軋制時，加熱采用步進式雙蓄熱二段或三段式加熱爐加熱，加熱溫度控制在1080~1160°C，在促進碳擴散、減小中心偏析的同時，避免奧氏體晶粒過分粗大和脫碳嚴重；開軋溫度控制在960~1040°C ;精軋溫度控制在920°C~980°C ;軋速控制在80~95m/s ;吐絲溫度為850~900°C。(7)斯太爾摩控冷采用延遲型模式，冷卻速度為4~5°C /S。風機風門全關，保溫蓋除1#開外，其余全關，棍道速度為0.12~0.18m/s,前快后慢。具體實施例:實施例1:規格:Φ 14mml 爐，共 101.2t(I)熔煉成分:C=0.14%, Si=0.39%, Mn=0.62%, P=0.011%, S=0.0019% ；Alt=0.030% ；精煉渣堿度6.3，白渣精煉33min，軟吹12min，中包溫度1544°C (中間包鋼水過熱度為23°C)，拉速為2.2m/min ;結晶器電磁攪拌電流為350A，頻率為4Hz，末端電磁攪拌電流為500A，頻率為12Hz ;方坯橫截面尺寸為150mmX 150mm。(2)加熱溫度:1110_1135°C，開軋溫度:970-100(TC ;精軋溫度:940_97(TC ;軋速85m/s ;吐絲溫度:868-880°C ;輥道速度0.15m/s ;風機風門全關，保溫蓋除1#開外，其余全關。SSC試驗結果如下:本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種耐高壓、高濃度酸腐蝕的海洋軟管用盤條生產工藝，其特征在于，包括如下步驟：一種耐高壓、高濃度酸腐蝕的海洋軟管用盤條生產工藝，包括如下步驟：（1）熔煉成分按重量百分比計，其化學成分配比為：C：0.05％～0.15％，Si：0.20％～0.50％，Mn：0.5％～1.0％，Cr：0.70％～1.20％，Mo：0.30％～0.50％，Ti：0.05％～0.12％，Al：0.02％～0.04％，P≤0.015％，S≤0.003％，其余為Fe及不可避免的雜質元素；（2）采用110t轉爐熔煉，廢鋼比控制在10%左右，終點碳含量≥0.04%，使用低碳硅錳、低碳鉻鐵和硅鐵合金化，終脫氧使用鋼芯鋁和BaAlSi終脫氧，出鋼量至1/4時開始加入合金料，合金加入順序為鋼芯鋁、BaAlSi、低碳錳鐵、低碳鉻鐵和硅鐵，在保證脫氧完全的同時，鋼中Alt≤0.04%；（3）LF精煉過程采用高堿度白渣精煉，堿度控制在5.5～6.5，白渣時間不小于30min，氬氣壓力不超過0.2Mpa，流量50～80nm3/min，軟吹時間≥10min；（4）VD真空冶煉真空度≤67Pa時保持≥15分鐘，同時采用弱吹氬攪拌；破空后喂CaSi絲Φ13mm100m，保持軟吹氬≥10分鐘，軟吹氬攪拌結束到連鑄開澆間隔時間≥8分鐘；（5）連鑄小方坯橫截面尺寸為150mm×150mm，全程保護澆注，使用方坯包晶鋼用保護渣和低碳中包覆蓋劑，中間包鋼水過熱度控制在20±5℃，拉速為2.2～2.5m/min，采用結晶器和末端電磁攪拌，結晶器電磁攪拌電流為350A，頻率為4Hz，末端電磁攪拌電流為500A，頻率為12Hz；（6）高線軋制時，加熱采用步進式雙蓄熱二段或三段式加熱爐加熱，加熱溫度控制在1080～1160℃，開軋溫度控制在960～1040℃，精軋溫度控制在920℃～980℃，軋速控制在80～95m/s，吐絲溫度為850～900℃；（7）斯太爾摩控冷采用延遲型模式，冷卻速度為4～5℃/S，風機風門全關，保溫蓋除1#開外，其余全關，輥道速度為0.12～0.18m/s，前快后慢。...

【技術特征摘要】
1.一種耐高壓、高濃度酸腐蝕的海洋軟管用盤條生產工藝，其特征在于，包括如下步驟:一種耐高壓、高濃度酸腐蝕的海洋軟管用盤條生產工藝，包括如下步驟: (1)熔煉成分按重量百分比計，其化學成分配比為:c:0.05%~0.15%, S1:0.20%~.0.50 %，Mn:0.5 % ~1.0 %，Cr:0.70 % ~1.20 %，Mo:0.30 % ~0.50 %，Ti:0.05 % ~.0.12%, Al:0.02%~0.04%, P ( 0.015%, S≤0.003%，其余為Fe及不可避免的雜質元素； (2)采用IlOt轉爐熔煉，廢鋼比控制在10%左右，終點碳含量≥0.04%，使用低碳硅錳、低碳鉻鐵和硅鐵合金化，終脫氧使用鋼芯鋁和BaAlSi終脫氧，出鋼量至1/4時開始加入合金料，合金加入順序為鋼芯鋁、BaAlS1、低碳錳鐵、低碳鉻鐵和硅鐵，在保證脫氧完全的同時，鋼中 Alt ( 0.04% ； (3)LF精煉過程采用高堿度白渣精煉，堿度控制在5.5~6.5，白渣時間不小于30min，IS氣壓力不超過0.2Mpa,流...

【專利技術屬性】
技術研發人員：潘貽芳，吳波，王朝陽，梁云科，
申請(專利權)人：天津鋼鐵集團有限公司，
類型：發明
國別省市：天津;12