[發(fā)明專利]一種大厚度海洋工程用鋼板及其生產(chǎn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110355557.3
• 申請日: 2011-11-10
• 公開（公告）號: CN102400043A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韋明;葉建軍;劉生;張志軍;張海軍;王九清;劉印子;張東方;張彥召
• 申請（專利權(quán)）人: 舞陽鋼鐵有限責(zé)任公司;河北鋼鐵集團有限公司
• 主分類號: C22C38/14
• 分類號: C22C38/14;C21D8/02;C21D1/18
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 牛愛周

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋼鐵技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大厚度海洋工程用鋼板及其生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

隨著海洋工程被納入“十二五”規(guī)劃，海洋工程裝備已被列為新興產(chǎn)業(yè)。與此同時，海洋工程裝備和設(shè)施產(chǎn)業(yè)也帶動了造船、裝備制造、材料、冶金等行業(yè)實現(xiàn)長足發(fā)展。海洋工程裝備由于服役環(huán)境比較惡劣，對使用的鋼板的各項技術(shù)指標要求極高，不僅要有高的耐大氣腐蝕和耐海水腐蝕性能，還要求具有高強度、高韌性、易焊接等性能。從目前情況看，屈服強度在355MPa以下的海洋工程用鋼板已有規(guī)模化生產(chǎn)，基本滿足了使用要求。但是屈服強度高于460MPa的海洋工程用鋼板生產(chǎn)較少，且厚度小，不能達到使用要求。因此大厚度、強度級別高的海洋工程用鋼板的成功研制將對海洋工程的快速發(fā)展產(chǎn)生重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種大厚度海洋工程用鋼板。

本發(fā)明的目的還在于提供一種大厚度海洋工程用鋼板的生產(chǎn)方法。

為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種大厚度海洋工程用鋼板，由以下重量百分含量的組分組成：C：0.07％～0.09％，Si：0.15％～0.40％，Mn：1.40％～1.50％，P≤0.012％，S≤0.005％，Ni：0.60％～0.70％，Nb：0.030％～0.040％，Al：0.020％～0.045％，Mo：0.13％～0.17％，V：0.04％～0.05％，Ti：0.012％～0.020％，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

優(yōu)選的，大厚度海洋工程用鋼板由以下重量百分含量的組分組成：C：0.07％～0.08％，Si：0.25％～0.35％，Mn：1.40％～1.50％，P≤0.012％，S≤0.005％，Ni：0.60％～0.70％，Nb：0.030％～0.040％，Al：0.020％～0.030％，Mo：0.13％～0.14％，V：0.04％～0.05％，Ti：0.012％～0.015％，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

一種大厚度海洋工程用鋼板的生產(chǎn)方法，包括以下步驟：

(1)冶煉：鋼水先經(jīng)電爐冶煉，之后送入LF精煉爐精煉，鋼水溫度達到1550～1570℃后轉(zhuǎn)入VD爐真空脫氣處理，經(jīng)真空脫氣處理后進行連鑄，制得連鑄坯；

(2)加熱：加熱所述連鑄坯，加熱溫度為1200～1220℃，均熱溫度為1180～1200℃，總加熱時間10～15min/cm，加熱段和均熱段總時間為5.5～10小時；

(3)軋制：采用再結(jié)晶+未再結(jié)晶兩階段軋制工藝進行軋制，第一階段軋制的開軋溫度為930℃～1100℃，終軋溫度為920～970℃，第一階段的單道次壓下量為10％～20％，累計壓下率為30％～50％；第二階段軋制的開軋溫度為840～910℃，終軋溫度為830～870℃，第二階段的累計壓下率為30％～50％，得到鋼板粗品；

(4)熱堆垛：所述鋼板粗品經(jīng)熱堆垛處理，熱堆垛溫度為600～650℃，堆垛時間為48～60小時；

(5)熱處理：對熱堆垛處理后的鋼板粗品進行熱處理，熱處理包括淬火步驟和回火步驟；淬火步驟：淬火溫度900℃，淬火時間PLC+50min，水冷，冷卻輥速1.5m/min；回火步驟：回火溫度580℃，保溫時間3.5min/mm；制得成品鋼板，成品鋼板由以下重量百分含量的組分組成：C：0.07％～0.09％，Si：0.15％～0.40％，Mn：1.40％～1.50％，P≤0.012％，S≤0.005％，Ni：0.60％～0.70％，Nb：0.030％～0.040％，Al：0.020％～0.045％，Mo：0.13％～0.17％，V：0.04％～0.05％，Ti：0.012％～0.020％，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

進一步的，步驟(1)中所述的真空脫氣處理的真空度為0～66.6Pa，真空保持時間為20～60分鐘。

步驟(1)中連鑄時的連鑄溫度為1535～1545℃。得到的連鑄坯的厚度為330mm。

本發(fā)明提供的大厚度海洋工程用鋼板采用的化學(xué)成分設(shè)計為：C、Mn固溶強化；加入少量的Nb、V細化晶粒，Nb、V的碳氮化物起到彌散強化作用。其中各組分在本發(fā)明提供的大厚度海洋工程用鋼板中的作用介紹如下：

C對鋼的屈服強度、抗拉強度、焊接性能產(chǎn)生顯著影響，C通過間隙固溶能顯著提高鋼板的強度，但C含量過高會影響鋼的焊接性能及韌性；

Si在煉鋼中用作還原劑和脫氧劑，同時Si也能起到固溶強化作用，但超過0.5％時，會造成鋼的韌性下降，降低鋼的焊接性能；