[發(fā)明專利]一種超高強(qiáng)調(diào)質(zhì)EH690特厚鋼板及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010194778.6
• 申請(qǐng)日: 2020-03-19
• 公開（公告）號(hào): CN111304551B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張鵬;嚴(yán)玲;朱隆浩;王長(zhǎng)順;王曉航;王華;韓鵬;王東旭;黃松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號(hào): C22C38/50
• 分類號(hào): C22C38/50;C22C38/48;C22C38/46;C22C38/44;C22C38/42;C22C38/06;C22C38/04;C22C38/02;C22C33/04;C21D8/02;C21D1/18
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本發(fā)明公開一種超高強(qiáng)調(diào)質(zhì)EH690特厚鋼板及其制造方法。鋼中含有，C：0.10％～0.17％；Si：0.25％～0.45％；Mn：0.80％～1.30％；S≤0.003％；P≤0.010％；V：0.04％～0.08％；Als：0.03％～0.05％；N：0.003％～0.015％；Ni：1.40％～1.80％；Cr：0.60％～1.00％；Mo：0.30％～0.50％；Nb≤0.05％；Cu：0.25％～0.50％；Ti≤0.02％，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)。加熱溫度1160～1180℃，開軋溫度1100～1120℃，控軋溫度880～920℃，終軋溫度為780～830℃，鑄坯厚度與鋼板厚度的比值≥3:1。熱處理采用二次淬火+回火，成品鋼板厚度60～120mm，屈服強(qiáng)度≥690MPa，低溫韌性良好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋼鐵材料制備領(lǐng)域，特別是一種用于船舶及海洋工程的超高強(qiáng)大厚度結(jié)構(gòu)鋼板，尤其涉及調(diào)質(zhì)EH690特厚鋼板及其制造方法。

背景技術(shù)

近年來，隨著人們對(duì)海洋領(lǐng)域的不斷探索和開發(fā)，與之相配套的船舶及海洋工程所需要的鋼材及其研發(fā)與生產(chǎn)已成為重中之重，由于海洋平臺(tái)服役時(shí)間比船舶長(zhǎng)50％，多變復(fù)雜的海洋服役環(huán)境決定了海洋工程用鋼必須具有高強(qiáng)度、高韌性、抗疲勞、抗層狀撕裂、良好的焊接性、耐海水腐蝕以及好的冷加工性等性能。傳統(tǒng)的80mm以下的海洋平臺(tái)用鋼板已經(jīng)逐漸不能滿足市場(chǎng)要求了，海洋工程用鋼厚度規(guī)格要求越來越大，強(qiáng)度也越來越高，而且市場(chǎng)份額也在逐年增加，但是超高強(qiáng)大厚度規(guī)格海工鋼目前還基本依賴進(jìn)口，不能實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，所以此類型的海洋平臺(tái)用鋼將是未來幾年國內(nèi)鋼廠企業(yè)重點(diǎn)研發(fā)生產(chǎn)的產(chǎn)品。

目前國內(nèi)大厚度規(guī)格的產(chǎn)品，大都存在心部沖擊韌性差的情況，產(chǎn)品越厚心部質(zhì)量越難以保證，所以現(xiàn)在的國內(nèi)研發(fā)水平，還不能滿足大厚度船舶及海洋工程用鋼的需求。對(duì)于厚規(guī)格的鋼板，采用控軋控冷工藝得到的產(chǎn)品組織通常不均勻，需要對(duì)其進(jìn)行后期熱處理才能獲得良好的綜合性能。

CN201210531442.X的發(fā)明專利提出一種低壓縮比厚規(guī)格超高強(qiáng)海洋工程用鋼板的生產(chǎn)方法，雖然屈服強(qiáng)度達(dá)到了690MPa，但是其最大厚度只有80mm，無法滿足海洋工程用鋼對(duì)超高強(qiáng)調(diào)質(zhì)鋼板的需求。

CN102400043的發(fā)明專利提出一種海洋工程用鋼板及其生產(chǎn)方法，雖然厚度規(guī)格在100mm以上，在厚度規(guī)格上滿足了海洋工程用超高強(qiáng)調(diào)質(zhì)鋼板的需求，但是其屈服強(qiáng)度只有460MPa，遠(yuǎn)無法滿足現(xiàn)代海洋工程對(duì)大厚度超高強(qiáng)鋼板強(qiáng)度指標(biāo)需求。

CN201210189994.7的發(fā)明專利提出一種低壓縮比超高強(qiáng)度海洋工程用鋼板及其生產(chǎn)方法，采用傳統(tǒng)的一次淬火+回火熱處理工藝，該工藝不能使鋼板心部獲得良好的沖擊韌性，雖然屈服強(qiáng)度達(dá)到了690MPa，但是其最大厚度只有30mm，無法滿足海洋工程用鋼對(duì)超高強(qiáng)調(diào)質(zhì)鋼板的需求。

CN201210545542.8的發(fā)明專利提出抗低溫脆性斷裂性能優(yōu)良的特厚海洋工程用鋼板制造方法，雖然也達(dá)到了-40℃低溫韌性指標(biāo)，產(chǎn)品的最大厚度為80mm，其中Mn含量達(dá)1.60％，而且強(qiáng)度級(jí)別僅為36級(jí)別，無論從厚度規(guī)格還是強(qiáng)度級(jí)別均無法滿足更高級(jí)別海洋平臺(tái)用鋼指標(biāo)要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)問題，提供一種調(diào)質(zhì)EH690特厚鋼板及其制造方法，通過合理的成分設(shè)計(jì)，與二次淬火+回火工藝相結(jié)合，制備出具有80mm以上高強(qiáng)度(屈服強(qiáng)度≥690MPa)、耐低溫(-40℃沖擊功≥150J)的大厚度尺寸海洋工程用鋼，其良好的組織性能均勻性、抗層狀撕裂性等特點(diǎn)滿足了海洋工程惡劣環(huán)境用鋼的技術(shù)要求。

本發(fā)明從合金元素篩選與配比、鋼質(zhì)潔凈度控制、軋制工藝優(yōu)化與熱處理參數(shù)選擇、顯微組織強(qiáng)韌性匹配等幾個(gè)方面進(jìn)行了大量而系統(tǒng)的試驗(yàn)研究，最終確定了可滿足本發(fā)明目的成分體系及其制造工藝。具體的技術(shù)方案是：