[發明專利]超寬厚壁X80級管線用熱軋鋼板及其生產方法

有效

• 申請號: 201711333529.5
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN109957713B
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 張帥;任毅;王爽;劉文月;高紅
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/06;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/46;C22C38/48;C22C38/50;C22C38/58;C22C33/00;C21D1/18;C21D8/02;C21D9/52
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本發明公開超寬厚壁X80級管線用熱軋鋼板及其生產方法。鋼中含有，C：0.03％～0.05％、Si：0.16％～0.28％、Mn：1.50％～1.75％、Nb：0.05％～0.08％、Ti：0.012％～0.025％、Cr：0.10％～0.25％、V：0.01％～0.04％、Mo≤0.19％、Ni≤0.20％、Cu：≤0.14％、Al≤0.020％、P≤0.013％、S≤0.0015％、O：0.0005％～0.0020％、N：0.001％～0.004％、Ca：0.0010％～0.0045％且滿足Ca/S≥1.6，Mo+Ni+Cr+Cu：0.40％～0.65％，余量為鐵和不可避免的雜質；粗軋開軋溫度1070～1150℃，精軋開軋溫度820～860℃，終軋溫度760～780℃，冷卻溫度730～770℃，鋼板寬度＞4000mm，厚度25mm，低溫韌性良好、屈強比低。

技術領域

本發明屬于低碳低合金鋼技術領域，尤其涉及一種油氣輸送管線用厚度25mm、寬度4000mm的X80級高強度、高韌性、低屈強比熱軋鋼板及其生產方法。

背景技術

為了提高油氣輸送效率，長輸油氣管道的輸送壓力和管道口徑不斷增大，油氣管道建設所需鋼管的最大口徑已達到φ1422mm，同時，為保證安全性，鋼管的強度級別和厚度也在增加，需要相應的管線鋼板必須滿足厚壁(25mm)、大板寬(4000mm)、高鋼級(X80級)的要求。

另一方面，世界石油、天然氣消耗量持續增大，而原有油氣田逐漸枯竭，新建油氣項目不斷向邊遠、高寒等氣候惡劣的地區發展。由于邊遠高寒地區管道服役條件苛刻，要求輸送管線不僅要達到相應的強度，而且，必須具備良好的延展性和低溫韌性。

目前，國內外對油氣輸送用高強度寬厚管線鋼板有一些研究，經檢索發現了部分有關的專利和文獻。檢索到的相關專利和文獻如下：

CN103343297A公開了一種低成本X80管線鋼寬厚板及其生產方法。提供了一種X80級別管線寬厚板，鋼板寬度2400mm，采用增大總壓縮比、粗軋大道次變形率(≥25％)、超快速冷卻(冷速30～40℃/s)等方式來獲得所需的性能。其所述鋼板寬度無法滿足大口徑管線需求，工藝對設備能力要求高，無法適用于超寬厚壁管線鋼；同時，未利用Ti、V、Cu、O、N等元素的細晶和強化作用。

CN101845596A公開了一種X80管線鋼用寬厚板及其制造方法。提供了一種X80級別管線寬厚板，成分中Mn(1.65％～2.28％)、Cr(0.22％～0.55％)等元素含量高，沖擊韌性低。

CN106222562A公開了一種厚壁大口徑高鋼級管線鋼的制造方法。提供了一種X80級別管線的制造方法，鋼板寬度小(3900mm)，成分中Ni(0.25％～0.30％)、Cu(0.15％～0.20％)等元素含量高，工藝上低溫大變形率的要求無法適用于超寬厚壁管線鋼。

RU2583973(C1)公開了一種厚壁管線鋼的制造方法，提供了一種K60級管線鋼，鋼板厚度小(14～20mm)，C含量0.06％～0.08％，采用較高的加熱、軋制溫度，不利于低溫韌性控制。

US2010330388(A1)公開了一種低溫韌性良好的高強度焊接鋼管及其制造方法，所述鋼板強度偏低(X65～X70級)，無法滿足高強度要求。

牛濤，吳新朗，安成鋼等人在《材料研究學報》2016年8期發表的論文《超快冷對厚規格X80管線鋼組織性能的影響》，主要介紹了冷卻工藝對厚度22mm的X80管線鋼的影響，產品的厚度較小，冷速要求高(25℃/s)，無法適用于超寬厚壁管線鋼。

綜上所述，現有技術對超寬厚壁X80級管線用熱軋鋼板的研究尚有不足。

發明內容