[發明專利]一種低碳當量焊接熱影響區韌性優異的厚鋼板及其制造方法

有效

• 申請號: 201310711812.2
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN103695776A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 楊健;高珊;馬志剛;祝凱;張才毅;王睿之;王俊凱;徐國棟
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/14
• 分類號: C22C38/14;C22C38/58;C22C38/54;C22C33/04;C21D8/02
• 代理公司: 上海開祺知識產權代理有限公司 31114
• 代理人: 竺明

1.一種低碳當量焊接熱影響區韌性優異的厚鋼板，其化學成分質量百分比為：

C:0.045～0.075%，

Si:0.10～0.30%，

Mn:1.3～1.6%，

P≤0.015%，

S:0.001～0.01%，

Ni:0.20～0.40%，

Ti:0.005～0.03%，

Al:0.003～0.08%，

Ca:0.0005～0.005%，

REM≤0.02%，

Zr≤0.02%，

B:0.0005～0.005%，

N:0.001～0.006%，

其余為Fe和不可避免雜質；并且，

碳當量C_eq:0.32%～0.36%，C_eq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15；

有效硼量：B_ef:0.0005～0.005%；其中，

當N-Ti×14.01/47.87≤0時，B_ef=B；

當N-Ti×14.01/47.87>0時，B_ef=B-(N-Ti×14.01/47.87)×10.81/14.01；

在鋼板的縱截面上，對于直徑大于等于1μm的微米夾雜物，面密度≥50個/mm²，該夾雜物中Ca/Al≥0.08，該夾雜物長寬比≤2.0；

對于直徑小于1μm的亞微米夾雜物，面密度≥280個/mm²；

獲得厚鋼板板厚50～70mm，母材抗拉強度≥510MPa，焊接線能量為200～400kJ/cm，鋼板的焊接熱影響區在-40℃下的平均夏比沖擊功在100J以上。

2.如權利要求1所述的低碳當量焊接熱影響區韌性優異的厚鋼板，其特征是，所述厚鋼板的化學成分還含有Nb≤0.03%或Cr≤0.2%中一種以上元素，以質量百分比計。

3.一種低碳當量焊接熱影響區韌性優異的厚鋼板的制造方法，包括如下步驟：

1)冶煉、精煉和連鑄

按下述成分冶煉、精煉和連鑄成坯，其化學成分質量百分比為：C:0.045～0.075%，Si:0.10～0.30%，Mn:1.3～1.6%，P≤0.015%，S:0.001～0.01%，Ni:0.20～0.40%，Ti:0.005～0.03%，Al:0.003～0.08%，Ca:0.0005～0.005%，REM≤0.02%，Zr≤0.02%，B:0.0005～0.005%，N:0.001～0.006%，其余為Fe和不可避免雜質；且，

碳當量C_eq：0.32%～0.36%，C_eq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15；

有效硼量：B_ef：0.0005～0.005%；其中，

當N-Ti×14.01/47.87≤0時，B_ef=B；

當N-Ti×14.01/47.87>0時，B_ef=B-(N-Ti×14.01/47.87)×10.81/14.01；

在鋼板的縱截面上，對于直徑大于等于1μm的微米夾雜物，面密度≥50個/mm²，該夾雜物中Ca/Al≥0.08，該夾雜物長寬比≤2.0；

對于直徑小于1μm的亞微米夾雜物，面密度≥280個/mm²；

2)軋制

將鑄坯加熱到1050～1250℃，初軋溫度高于930℃，累計壓下率大于30%；精軋溫度小于930℃，累計壓下率大于30%；

3)冷卻

以2～30℃/s的冷卻速率水冷至終冷溫度300～550℃；

獲得厚鋼板板厚50～70mm，母材抗拉強度≥510MPa，焊接線能量為200～400kJ/cm，鋼板的焊接熱影響區在-40℃下的平均夏比沖擊功在100J以上。

4.如權利要求3所述的低碳當量焊接熱影響區韌性優異的厚鋼板的制造方法，其特征是，所述厚鋼板的化學成分還含有Nb≤0.03%或Cr≤0.2%中一種以上元素，以質量百分比計。