[發(fā)明專利]延伸率A50.8≥48％的薄規(guī)格高強(qiáng)管線鋼及其生產(chǎn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610826691.X
• 申請(qǐng)日: 2016-09-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106636943B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐鋒;徐進(jìn)橋;郭斌;李銀華;李利巍;崔雷;鄒航;劉小國(guó)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號(hào): C22C38/28
• 分類號(hào): C22C38/28;C22C38/26;C22C38/24;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/38;C22C38/22;C21D8/02
• 代理公司: 武漢開(kāi)元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮(zhèn)西

本發(fā)明公開(kāi)了一種延伸率A_50.8≥48％的薄規(guī)格高強(qiáng)管線鋼及其生產(chǎn)方法，該管線鋼由以下重量百分比的化學(xué)元素構(gòu)成：C：0.07％～0.12％，Si：0.15％～0.30％，Mn：1.45％～1.75％，Cr：0.1％～0.35％，Nb：0.025％～0.055％，V：0.015％～0.045％，Ti：0.010％～0.025％，Mo：0.08％～0.15％，N：≤0.006％，P：≤0.015％，S：≤0.002％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。該管線鋼的生產(chǎn)方法包括如下步驟：1)冶煉并澆鑄成坯；2)緩冷后裝爐再加熱；3)進(jìn)行粗軋；4)進(jìn)行精軋；5)進(jìn)行冷卻；6)矯直上冷床冷卻至室溫；7)進(jìn)行回火熱處理。所生產(chǎn)的薄規(guī)格高強(qiáng)管線鋼的延伸率提高至A50.8≥48％，力學(xué)性能完全滿足俄羅斯等高寒地區(qū)對(duì)于高延伸率和低溫韌性的需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度管線鋼，特別是指一種延伸率A_50.8≥ 48％的薄規(guī)格高強(qiáng)管線鋼及其生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

一直以來(lái)，我國(guó)以API 5L為管線鋼領(lǐng)域適用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，管線鋼產(chǎn)品質(zhì)量贏得了世界各地客戶的認(rèn)可。隨著中俄經(jīng)濟(jì)聯(lián)系的逐漸加深，中俄管道建設(shè)展現(xiàn)出良好的發(fā)展前景。但是API 5L標(biāo)準(zhǔn)對(duì)俄羅斯管線管工業(yè)體系并不完全適用。由于俄羅斯冬季漫長(zhǎng)，最低溫度達(dá)到-40℃，西伯利亞地區(qū)甚至更低，常規(guī)高強(qiáng)管線鋼雖然其延伸率滿足API 5L要求，但在俄羅斯西伯利亞地區(qū)由于環(huán)境溫度很低，導(dǎo)致鋼板延伸率有所下降，制管過(guò)程中存在由于延伸率不足導(dǎo)致的變形不均勻，造成鋼管內(nèi)應(yīng)力增大，在低溫環(huán)境下使用出現(xiàn)開(kāi)裂的風(fēng)險(xiǎn)加大。因此針對(duì)高寒地區(qū)不僅需要提高高強(qiáng)管線鋼的低溫沖擊和DWTT韌性，同樣需要大幅提高高強(qiáng)度管線鋼的延伸率。

公開(kāi)號(hào)為CN 103255237A的中國(guó)專利申請(qǐng)，公開(kāi)了“一種提高管線鋼板塑性的制造方法”，其主要通過(guò)對(duì)成品管線鋼板進(jìn)行再加熱至780～830℃兩相區(qū)淬火或空冷獲得具有雙峰分布特性的鐵素體超細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)，但是其延伸率僅約為27～28％，顯然不屬于高延伸率范疇。

公開(kāi)號(hào)為CN 104294165A的中國(guó)專利申請(qǐng)，公開(kāi)了“一種高均勻塑性變形的高強(qiáng)度中厚鋼板及其生產(chǎn)方法”，其組份采用高Cr： 0.3～0.8％，高Nb：0.08～0.12％成分體系，通過(guò)軋制后冷卻獲得細(xì)小貝氏體組織，力學(xué)性能為：Rt_0.5≥690MPa，R_m≥770MPa，均勻延伸率14.5～17.5％，-20℃沖擊功≥72J，屈強(qiáng)比≤0.90。雖然其均勻延伸率確實(shí)較高，但并未公布總延伸率情況；同時(shí)，其高Cr、高Nb成分使得該產(chǎn)品成本十分昂貴，且-20℃沖擊功均值不足150J，單值可能小于100J，其產(chǎn)品韌性差，不足以應(yīng)用于條件嚴(yán)酷的高寒地區(qū)。

公開(kāi)號(hào)為CN 104073744A的中國(guó)專利申請(qǐng)，公開(kāi)了一種“厚度≥18.5mm的高韌性X80管線鋼板卷及生產(chǎn)方法”，其組份及主要工藝為：C：0.025～0.055％、Si：0.10～0.35％、Mn：1.85～2.00％、P：≤ 0.012％、S≤0.0015％、Cu：0.15～0.30％、Cr：0.20～0.40％、Ni：0.15～0.40％、Mo：0.20～0.40％、Nb：0.070～0.095％、V：0.015～0.040％，經(jīng)過(guò)鑄坯再加熱后，采用兩階段軋制+快速冷卻的方式進(jìn)行生產(chǎn)，其力學(xué)性能為：屈服強(qiáng)度(Rt_0.5)≥570MPa，抗拉強(qiáng)度(R_m)≥625MPa，屈強(qiáng)比(Rt_0.5/R_m)≤0.90，延伸率(A₅₀)≥40％，-20℃KV2≥300J， -15℃DWTTSA≥85％。雖然其強(qiáng)度和低溫沖擊和DWTT韌性均很高，延伸率也達(dá)到40％，但是其采用低碳、高錳體系，同時(shí)添加Nb、V、 Ti、Cu、Cr、Ni、Mo合金元素，一方面合金成本較高；另一方面延伸率仍然達(dá)不到俄羅斯西伯利亞地區(qū)使用要求。

綜上所述，現(xiàn)有的高塑性、高韌性、抗大變形管線鋼，尚未有將薄規(guī)格高強(qiáng)管線鋼的延伸率提高至A_50.8≥48％以上的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容