[發明專利]一種DH36船體結構用鋼板及其低成本生產方法

有效

• 申請號: 201510081648.0
• 申請日: 2015-02-15
• 公開（公告）號: CN104630627A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 雷柯;祝桂合;徐寶杰;徐洪慶;李敏;張鳳武;李彩霞;李楊;孫永棟;姜廣林
• 申請（專利權）人: 山東鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/14
• 分類號: C22C38/14;C21D8/02
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 張汝瑜

技術領域

本發明涉及一種DH36船體結構用鋼板及其低成本生產方法，屬于船舶工程用結構鋼技術領域。

背景技術

2008年以前，國內外的造船行業隨著經濟的發展得到了迅猛的發展，繁榮的市場需求使造船企業和鋼鐵企業不用承受高的鋼板價格和生產成本的壓力。但世界經濟危機的到來，使得造船企業的接單量、開工率和利潤率明顯下降，造船企業為了迎接市場的寒冬，將自己的生產成本傳到給上游的原材料企業。船體結構用鋼板的成本是造船企業的主要成本之一，鋼鐵企業為了保持各自船體結構用鋼板的市場占有率，同時為了和造船企業合作，共渡難關，不得不開發成本更低、效率更高的生產工藝生產船板，以滿足市場的需求。在此背景下，需要在滿足產品規范要求的前提下開發低成本的生產工藝，以滿足市場的需求。

申請號為：201210154636.7的專利申請公開了一種355MPa級易焊接海洋平臺用鋼板，厚度規格為6-40mm，其化學成分質量分數比為：C：0.10-0.15％，Si：0.20-0.50％，Mn：1.20-1.50％，P：≤0.015％，S≤0.005％，Nb：0.020-0.050％，V：0.010-0.050％，Ti：0.008-0.020％，Als：0.015-0.055％，Ceq≤0.43，Pcm≤0.23％，余量為Fe和微量不可避免的雜質；采用Nb、V、Ti微合金成分和正火熱處理工藝生產的易焊接還用平臺用鋼。上述專利采用Nb、V、Ti復合微合金成分，合金消耗量大，合金成本高；同時采用正火熱處理交貨，生產周期長，生產成本高，不符合當下市場的需求。

申請號為201310144348.3的專利申請公開了一種低成本易焊接鋼，厚度范圍為1.5-3.5mm的鋼帶，化學成分中不添加Nb、V、Ti等提高焊接性能的合金元素，采用提高軋后冷卻速度至65-105℃/s的方法提高微觀組織中易焊接軟相鐵素體相變形核速率和含量，實現鋼帶力學性能和焊接性能的良好匹配。但上述方法適合于生產薄規格的鋼帶，不適用于厚度范圍為6-39mm的船體結構用鋼板。

發明內容

針對上述不足，本發明提供了一種DH36船體結構用鋼板及其低成本生產方法，該鋼板采用Nb、Ti微合金成分，通過提高鋼板粗軋階段的道次壓下量和低溫正火軋制的工藝，生產合金成本低，生產周期短，力學性能均勻和焊接性能良好的船體結構用鋼板。本發明是通過以下技術方案實現的：

一種DH36船體結構用鋼板，厚度范圍為6-39mm，化學成分質量百分數為：C：0.09-0.18％，Si：0.10-0.30％，Mn：0.90-1.60％，P：≤0.030％，S≤0.020％，Nb：0.010-0.030％，Ti：0.005-0.020％，Als：0.010-0.050％，余量為Fe和微量不可避免的雜質。

優選的，當鋼板厚度為39mm時，鋼板化學成分質量百分數為：C：0.16％，Si：0.25％，Mn：1.44％，P：0.018％，S:0.003％，Nb：0.028％，Ti：0.008％，Als：0.026％，余量為Fe和微量不可避免的雜質。

制備本發明所述的鋼板，其生產工藝流程為：

高爐鐵水→鐵水脫硫預處理→轉爐冶煉→脫氧合金化→LF精煉→RH精煉→板坯連鑄→板坯冷卻和檢查→板坯再加熱→板坯經高壓水除鱗→粗軋機大壓下軋制→精軋機控溫軋制→空氣冷卻→精整→成品取樣和全面評價→入庫。

當鋼板的厚度規格為[6-39]mm時，其工藝條件為：

(1)鐵水脫硫預處理：入爐鐵水S≤0.010％，按C：0.09-0.18％，Si：0.10-0.30％，Mn：0.90-1.60％，P：≤0.030％，S≤0.020％，Nb：0.010-0.030％，Ti：0.005-0.020％，Als：0.010-0.050％，余量為Fe和微量不可避免的雜質冶煉鋼水，鋼水經LF、RH精煉，N≤30ppm，O≤25ppm，H≤1.5ppm，將鋼水澆鑄成厚度為250mm的板坯，下線堆垛冷卻；

(2)板坯檢查合格后裝入加熱爐再次加熱，加熱時間系數為0.9-1.0min/mm，加熱爐均熱段溫度控制在1200-1280℃；

進一步的，板坯經高壓水除鱗，高壓水壓力控制在18-20MPa，除鱗后溫度為1100-1180℃，進入粗軋機進行大壓下軋制；

更進一步的，粗軋階段最大道次壓下量按照35mm控制，中間坯厚度應不小于成品厚度的2.5倍；精整開軋溫度的控制應能保證精軋終軋溫度介于810-830℃之間；鋼板軋制后經矯直后上冷床空冷。