一种LNG储罐和移动容器用9Ni钢/不锈钢复合钢板及其制造方法
[0040]对9Ni钢/不锈钢2层乳态复合钢板进行热处理后得到9Ni钢/不锈钢2层复合钢板；具体热处理条件如下:
[0041 ]淬火处理:目的是使乳态复合钢板成为淬火态复合钢板，淬火温度为770?920°C，在炉时间为(1.5?4.0) XT分钟，T为乳态复合钢板的板厚，单位为mm;保温时间为(1.0?
3.0) XT分钟，T为乳态复合钢板的板厚，单位为mm;
[0042]回火处理:使淬火态复合钢板成为调质态复合钢板，回火处理时，回火温度为540?635°C ;在炉时间为(1.5?5.0) X T分钟，T为乳态复合钢板的板厚，单位为_;保温时间为(I.2?4.0) X T分钟，T为乳态复合钢板的板厚，单位为mm。
[0043]进一步，所述不锈钢/9Ni钢/不锈钢3层复合坯料的厚度与不锈钢/9Ni钢/不锈钢3层复合钢板厚度之比2 3，优选2 5，所述9Ni钢/不锈钢2层复合中间坯的厚度与9Ni钢/不锈钢2层复合钢板厚度之比2 3，优选2 5。
[0044]本发明所述奥氏体不锈钢坯料的某一表面应经表面清理、平整，必要时还可以经过酸洗处理，然后在已清理或酸洗、平整后的这一板面上，沿四周进行坡口加工。
[0045]所述9Ni钢坯料的至少一个表面应采用砂轮打磨或机械车铣等方式进行扒皮处理，以便清理掉9Ni钢坯料所常见的皮下微细裂纹，然后进行平整。所述9Ni钢坯料的板面在扒皮、清除皮下微细裂纹之后，不需要涂抹防氧化涂料、不需要包薄铁皮，直接在9Ni钢坯料的上下两个表面上，沿四周进行焊缝坡口加工即可。
[0046]生产不锈钢/9Ni钢/不锈钢3层复合钢板时，两块奥氏体不锈钢坯料各自以清理过的一面9Ni钢坯料表面处理过的上、下表面以面接触方式叠放在一起，再将9Ni钢坯的坡口与不锈钢坯的坡口两两对齐，用普通焊条或焊丝将坡口焊合，并将9M钢/不锈钢结合面的间缝内保持真空状态，形成一块不锈钢/9Ni钢/不锈钢3层复合坯料。
[0047]生产9Ni钢/不锈钢2层复合钢板时，需要分二步将两块9Ni钢和两块不锈钢坯料叠焊在一起，组成材质对称的4层复合坯料。
[0048]第一步，一块奥氏体不锈钢坯料以清理过的一表面与9Ni钢坯表面处理过的一表面以面接触方式叠放在一起，再将9M钢坯的坡口与不锈钢坯的坡口两两对齐，用普通焊条或焊丝将坡口焊合，并将9Ni钢/不锈钢结合面的间缝内保持真空状态，形成9Ni钢/不锈钢2层复合中间坯。
[0049]第二步，将上述两块9Ni钢/不锈钢2层复合中间坯的9Ni钢坯的另一表面以面接触方式叠放在一起，并使两块9Ni钢坯的坡口两两对齐，再用普通焊条或焊丝将坡口焊合，形成一块不锈钢/9Ni钢/9Ni钢/不锈钢4层复合坯料。为避免使两块9Ni钢坯料被高温加热乳制乳合一起，9Ni钢/不锈钢结合面的间缝应填充分离剂。
[0050 ]本发明的制造方法中:
[0051]对所述3层复合坯料、4层复合坯料采用传统9M钢坯的加热工艺进行加热。为防止加热温度过高而导致晶粒粗化、进而影响9M钢的低温韧性，加热温度不宜过高。另一方面，为保证后续的不锈钢复层在线固溶处理效果以及终乳温度与开冷温度的控制，加热温度也不宜过低。因此，须将出炉温度控制在1050?1200°C之间，优选为1100?1150°C。
[0052]出炉后的复合坯料通过热连乳机组或可逆式乳机将复合坯料乳制成所需厚度的毛边乳态复合钢板。对于所述3层复合坯料，毛边乳态复合钢板的厚度即为成品复合钢板的厚度;对于4层复合坯料，毛边乳态复合钢板的厚度应为成品复合钢板厚度的2倍。
[0053 ] 复合坯料的乳制工艺中终乳温度须控制在990 °C以上，优选在1050?1100 °C之间，以保证后续的不锈钢复层在线固溶效果以及开冷温度的控制。
[0054]上述高温控乳工艺乳成的毛边乳态复合钢板应采用在线固溶工艺进行固溶处理以改善不锈钢复层的耐腐蚀特性，具体方法是:在完成最后一道次乳制的高温毛边乳态复合钢板应以最快的速度进入在线淬火装置(DQ)或加速冷却装置(ACC)，以使毛边乳态复合钢板从必要的开冷温度快速冷却至终冷温度以下。其中，开冷温度在980 °C以上，优选在1040 °C以上；冷却速度在2 0C /秒以上，优选在5 0C /秒以上，终冷温度在500 °C以下，优选在400°C以下。
[0055]冷却之后的毛边乳态复合钢板以及最终的成品复合钢板，因受不锈钢复层的电磁隔离作用，都只能采用真空吸盘吊或板钩吊运。同样，也是由于受到不锈钢复层电磁隔离作用的保护，复合钢板对其堆放、与普通碳钢接触没有特殊的限制。
[0056]前述不锈钢/9Ni钢/不锈钢3层复合坯料经加热、乳制、冷却后得到的毛边乳态复合钢板须进行双边切割和头尾切割，从而得到不锈钢/9M钢/不锈钢3层乳态复合钢板。双边切割和头尾切割时，应注意将由于复合坯料焊缝乳制延伸所导致的缺陷切除干净，并最终将乳制复合钢板切成所需尺寸的成品复合钢板。
[0057]前述不锈钢/9Ni钢/9Ni钢/不锈钢4层复合坯料经加热、乳制、冷却后得到的毛边乳态复合钢板须双边切割和头尾切割。双边切割和头尾切割时，应注意将由于复合坯料焊缝乳制延伸所导致的缺陷切除干净。双边切割和头尾切割后，再利用分离剂的分离作用将上下两张钢板分开，得到两张9Ni钢/不锈钢2层乳态复合钢板。
[0058]本发明设计了一种针对其9Ni钢基层的高温热处理方法，具体是对经过在线固溶处理的乳态复合钢板采取离线淬火工艺进行淬火处理，得到淬火态复合钢板。淬火处理时，淬火温度应控制在770?920 °C，优选800?830 °C，在炉时间(单位为分钟)应为前述乳态复合钢板的板厚(单位为mm)的1.5?4.0倍，保温时间(单位为分钟)应为前述乳态复合钢板的板厚(单位为mm)的I.0?3.0倍:
[0059]本发明设计了一种针对其9Ni钢基层的中低温热处理方法，具体是经过淬火处理的淬火态复合钢板，还须针对9Ni钢基层进行回火处理，得到调质态复合钢板。回火处理时，回火温度应控制在540?635°C范围内，优选565?600°C，在炉时间(单位为分钟)应为乳态复合钢板的板厚(单位为mm)的1.5?5.0倍，保温时间(单位为分钟)应为前述乳态复合钢板的板厚(单位为mm)的1.2?4.0倍:
[0060]前述调质态复合钢板应逐张进行下列特性的检测和试验，并保证其合格:
[0061 ]剪切强度试验:剪切强度2 21OMPa;
[0062]弯曲试验:弯曲半径为3a时，外弯试验、侧弯试验合格；
[0063]-196°C低温夏比冲击试验:冲击功之100J，满足相应产品标准中9Ni钢的低温冲击性能要求；
[0064]常规拉伸试验，其全板厚拉伸试验所得抗拉强度、屈服强度以及断后延伸率都满足相应产品标准中9Ni钢的常规拉伸性能要求；
[0065]复合钢板剩磁强度检测:剩磁强度<30高斯。
[0066]本发明的有益效果:
[0067]1.本发明将奥氏体不锈钢复合到9Ni钢的任一表面，充分利用奥氏体不锈钢防锈、不需要涂油漆、不产生磁化等优点，并结合9Ni钢优良的机械性能，确保本发明所述9Ni钢/不锈钢复合钢板具有良好的防锈蚀和防磁化能力，以及与纯9M钢板相当的-196°C低温冲击性能、冷弯性能及常规拉伸性能，且还具有异质复合钢板应有的复合界面剪切强度，具体是复合剪切强度2 210MPa。
[0068]2.本发明提供的制造工艺中省去了现有9Ni钢坯必须进行的一道低效能、高成本的工序:扒皮后钢坯双表面涂抹特殊的防氧化涂料、再在防氧化涂料外面包一层薄铁皮以保护涂料剥落;乳制过程中，也不需要采取高压水除鳞等去除钢板表面高温氧化铁皮。
[0069]3.由于奥氏体不锈钢复层的电磁隔离作用，本发明所述9M钢/不锈钢复合钢板不需要对钢板的堆放、与普通碳钢间的隔离等作特殊限制。
[0070]4.本发明所述9Ni钢/不锈钢复合钢板至少有一表面为奥氏体不锈钢复层，使复合钢板本身就带有防锈特性，不需要进行涂漆等表面处理。
【附图说明】
[0071]图1为本发明实施例1和实施例2的不锈钢/9Ni钢/不锈钢3层复合钢板的示意图，其中，I为9Ni钢基层，2为奥氏体不锈钢复层，tl为9M钢基层厚度，t2为奥氏体不锈钢复层厚度，T为复合钢板厚度。
[0072]图2为本发明实施例1和实施例2的不锈钢/9Ni钢/不锈钢3层复合坯料的示意图，其中，3为9Ni钢坯料，4为奥氏体不锈钢坯料，5为焊缝坡口，6为奥氏
文档序号 :
【 9918443 】
技术研发人员：陈超,李占杰,张汉谦,闵秉栋,沈剑
技术所有人：宝山钢铁股份有限公司
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除
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