專利名稱：優(yōu)良抗hic、ssc的高強(qiáng)低溫用鋼及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及低碳高強(qiáng)度低合金鋼，特別涉及一種優(yōu)良抗HIC、SSC的高強(qiáng)低溫用鋼及其制造方法，其為一種超低C 一低Si —中Mn—低Als—低N—少量(Ni + Mo)合金化一微(Ti + Nb)處理的低合金鋼，屈服強(qiáng)度彡460MPa，抗拉強(qiáng)度彡550MPa，_50°C的Charpy橫向沖擊功(單個(gè)值)彡47J，可大線能量焊接、耐HIC與SSC低溫TMCP鋼板，主要用于低溫儲(chǔ)罐、低溫壓力鋼管、冰海區(qū)域海洋平臺(tái)及UOE的制造用材。
背景技術(shù)：
眾所周知，低碳(高強(qiáng)度)低合金鋼是最重要工程結(jié)構(gòu)材料之一，廣泛應(yīng)用于石油天然氣管線、海洋平臺(tái)、船舶制造、橋梁結(jié)構(gòu)、鍋爐壓力容器、建筑結(jié)構(gòu)、汽車工業(yè)、鐵路運(yùn)輸 及機(jī)械制造之中。低碳(高強(qiáng)度)低合金鋼性能取決于其化學(xué)成分、制造過程的工藝制度，其中強(qiáng)度、韌性及焊接性是低碳(高強(qiáng)度)低合金鋼最重要的性能，它最終決定于成品鋼材的化學(xué)成分與顯微組織狀態(tài)。隨著科技不斷地向前發(fā)展，人們對鋼的強(qiáng)韌性、焊接性提出更高的要求，即在維持較低制造成本的同時(shí)大幅度地提高鋼板的綜合機(jī)械性能和使用性能，以減少鋼材的用量而節(jié)約成本，減輕鋼構(gòu)件自身重量、穩(wěn)定性和安全性。目前世界范圍內(nèi)掀起了發(fā)展新一代高性能鋼鐵材料的研究高潮，通過合金組合設(shè)計(jì)、革新控軋/TMCP (包括DQ)技術(shù)及熱處理工藝獲得更好的顯微組織匹配，從而使鋼板得到更高的強(qiáng)度韌性匹配、更優(yōu)良的焊接性；本發(fā)明鋼板正是采用上述技術(shù)，低成本地開發(fā)出綜合力學(xué)性能優(yōu)異的低溫用鋼板?，F(xiàn)有技術(shù)在制造屈服強(qiáng)度彡415MPa、一 60°C的低溫沖擊韌性彡34J的厚鋼板時(shí)，一般要在鋼中添加一定量的Ni或Cu + Ni元素，以確保母材鋼板具有優(yōu)異的低溫韌性，采用彡100KJ/cm的線能量焊接時(shí)，熱影響區(qū)HAZ的韌性也能夠達(dá)到_60°C Akv彡34J，但是沒有涉及在H2S腐蝕環(huán)境中鋼板如何耐氫致裂紋HIC、硫化物應(yīng)力腐蝕裂紋SSC的特性。大量現(xiàn)有專利文獻(xiàn)只是說明如何實(shí)現(xiàn)母材鋼板的低溫韌性，對于如何在焊接條件下，獲得優(yōu)良的熱影響區(qū)(HAZ)低溫韌性說明的較少，尤其采用大線能量焊接時(shí)如何保證熱影響區(qū)(HAZ)的低溫韌性少之又少，且為了保證鋼板的低溫韌性，鋼中一般均加入一定量的Ni或Cu + Ni元素，鋼板大線能量焊接熱影響區(qū)(HAZ)低溫韌性也很少能夠達(dá)到一60。。。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)一種優(yōu)良抗HIC、SSC的高強(qiáng)低溫用鋼及其制造方法，在關(guān)鍵技術(shù)路線和成分工藝設(shè)計(jì)上，綜合了影響TMCP鋼板顯微組織與強(qiáng)度、超低溫韌性、抗抗HIC與SSC性能及大線能量焊接性之間的相互關(guān)系，成功地解決了 TMCP高強(qiáng)鋼的強(qiáng)度、低溫韌性、抗抗HIC、SSC性能與大限能量焊接性之間的矛盾，穩(wěn)定批量低成本的生產(chǎn)出可大限能量焊接的調(diào)質(zhì)低溫用鋼板，特別適宜于用做制造低溫儲(chǔ)罐、低溫壓力鋼管、冰海區(qū)域海洋平臺(tái)等。
耐HIC、SSC低溫鋼板是厚板產(chǎn)品中難度最大的品種之一，其原因是該類鋼板不僅要求具有高強(qiáng)度、極高的低溫韌性、優(yōu)良的焊接工藝性且可大限能量焊接，而且還要在高濃度的H2S環(huán)境下，具有優(yōu)良的抗HIC、SSC特性。本發(fā)明的技術(shù)方案是采用超低C —低Si —中Mn —低Als —低N —少量(Ni + Mo)合金化一微(Ti + Nb)處理的低合金鋼成分體系，控制Mn/C彡22、偏析指數(shù)I. 32 (%C) X [(I. 53 (%Mη) +1. 37 (%Si) +1. 15 (%Mo) +1. 06 (%Cr) + (%Cu) +0. 86 (%Ni) ] X [ (30 (%P) +10 (%S) ] ( 0. 060、[(%Si) + (%Als)] X (%C) ( 0. 0035,Pcm ( 0. 18%、Nb/Ti 在 I. 5 3. 5 之間、Ca 處理且 Ca/S比在O. 80 3. 00之間等冶金技術(shù)控制手段，優(yōu)化TMCP工藝，使成品鋼板的顯微組織為均勻細(xì)小的針狀鐵素體+少量上貝氏體，平均晶粒尺寸在10 μ m以下；在超低碳當(dāng)量、Pcm條件下，獲得高強(qiáng)度、高韌性、抗HIC與SSC特性且可大熱輸入焊接，特別適宜于用做制造低溫儲(chǔ)罐、低溫壓力鋼管、冰海區(qū)域海洋平臺(tái)等。
具體地，本發(fā)明的優(yōu)良抗HIC、SSC的高強(qiáng)低溫用鋼，其成分重量百分比為C :O. 030% O. 060%Si:彡 O. 10%Mn : I. 10% I. 40%P:彡 O. 012%S :彡 O. 002%Als:彡 O. 010%Cu :O. 15% O. 35%Ni :0· 15 O. 40%Mo :0· 10% O. 30%Nb 0. 015% O. 045%Ti :0· 007% O. 016%N 0. 0025% O. 0055%Ca :O. 001% O. 003%其余為Fe和不可避免雜質(zhì)；且上述元素含量必須同時(shí)滿足如下關(guān)系Mn/C彡22，改善鋼板的低溫韌性，保證_50°C條件下，鋼板斷裂形式為塑韌性斷裂;I. 32 (%C) X [(I. 53 (%Mn) +1. 37 (%Si) +1. 15 (%Mo) +1. 06 (%Cr) + (%Cu) +0. 86 (%Ni)]X [ (30 (%P) +10 (%S) ] ^ 0. 060，抑制澆注過程中合金元素發(fā)生共軛偏析，尤其C、P、S、Mn元素的共軛偏析，降低板坯偏析，保證鋼板抗HIC、SSC特性；其為本發(fā)明成分設(shè)計(jì)的關(guān)鍵之一；[ (%Si) + (%Als) ] X (%C) ( O. 0035，促進(jìn) Fe3C 析出，抑制 M-A 島析出，減少 M-A 島數(shù)量、尺寸，改善鋼板低溫韌性及大熱輸入焊接HAZ韌性；其為本發(fā)明成分設(shè)計(jì)的關(guān)鍵之一；Pcm^O. 18%，保證鋼板可大熱輸入焊接，縮小焊接HAZ中的局部脆性區(qū)，提高焊接HAZ低溫韌性，保證焊接接頭安全可靠；Nb/Ti在I. 5 3. 5，保證Ti (C，N)粒子、Nb (C，N)粒子細(xì)小均勻的狀態(tài)分布，抑制奧氏體晶粒長大，改善鋼板母材、焊接HAZ低溫韌性；
Ca 處理，且 Ca/S 比在 O. 80 3· 00，5X 1(Γ4 彡(Ca) (S)?！?8 彡 2. 5X 1(Γ3，以改善鋼板低溫韌性、焊接性、抗SR脆性、抗層狀撕裂性能、抗HIC與SSC性能。在本發(fā)明的成分設(shè)計(jì)中C對TMCP鋼板的強(qiáng)度、低溫韌性、延伸率及焊接性影響很大，從改善調(diào)質(zhì)鋼板低溫韌性、抗HIC與SSC、焊接性角度(尤其大限能量焊接性)，希望鋼中C含量控制得盡可能低；但是從TMCP鋼板的強(qiáng)韌性匹配、生產(chǎn)制造過程中顯微組織控制及制造成本角度，C含量不宜控制得過低，考慮到TMCP型低溫用鋼顯 微組織控制，提高鋼板晶界強(qiáng)度及抗沿晶斷裂特性，C的含量控制在O. 03% O. 06%之間。Mn作為最重要的合金元素在鋼中除提高鋼板的強(qiáng)度外，還具有擴(kuò)大奧氏體相區(qū)、降低Ar3點(diǎn)溫度、細(xì)化TMCP鋼板晶粒、細(xì)化碳化物析出而改善鋼板低溫韌性的作用、促進(jìn)低溫相變組織形成而提高鋼板強(qiáng)度的作用；但是Mn在鋼水凝固過程中容易發(fā)生偏析，尤其Mn含量較高時(shí)，不僅會(huì)造成澆鑄操作困難，而且容易與C、P、S、Mo、Cr等元素發(fā)生共軛偏析現(xiàn)象，尤其鋼中C含量較高時(shí)，加重鑄坯中心部位的偏析與疏松，嚴(yán)重的鑄坯中心區(qū)域偏析在后續(xù)的軋制、熱處理及焊接過程中易形成異常組織，不僅導(dǎo)致TMCP鋼板低溫韌性低下和焊接接頭出現(xiàn)裂紋，更重要的是抗HIC、SSC特性嚴(yán)重劣化；因此根據(jù)C含量范圍，選擇適宜的Mn含量范圍對于低溫用抗HIC、SSC的TMCP鋼板極其必要，根據(jù)本發(fā)明鋼成分體系及C含量為O. 03% O. 06%，適合Mn含量為I. 10% I. 40%，且C含量高時(shí)，Mn含量適當(dāng)降低，反之亦然；且C含量低時(shí)，Mn含量適當(dāng)提高；因此本發(fā)明還要求Mn/C ^ 22，以此滿足鋼板的低溫韌性，保證-50°C條件下，鋼板斷裂形式為塑韌性斷裂。Si促進(jìn)鋼水脫氧并能夠提高TMCP鋼板強(qiáng)度，但是采用Al脫氧的鋼水，Si的脫氧作用不大，Si雖然能夠提高TMCP鋼板的強(qiáng)度，但是Si促進(jìn)鋼板內(nèi)部偏析，惡化鋼板及焊接接頭抗HIC、SSC特性，嚴(yán)重?fù)p害鋼板的低溫韌性、延伸率及焊接性，尤其在大線能量焊接條件下，Si不僅促進(jìn)M-A島形成，而且形成的M-A島尺寸較為粗大、分布不均勻，嚴(yán)重?fù)p害焊接熱影響區(qū)(HAZ)韌性，因此鋼中的Si含量應(yīng)盡可能控制得低，考慮到煉鋼過程的經(jīng)濟(jì)性和可操作性，Si含量控制在< O. 10%。P作為鋼中有害夾雜對鋼板的機(jī)械性能，尤其抗HIC與SSC特性、低溫沖擊韌性、延伸率及焊接性具有巨大的損害作用，理論上要求越低越好；但考慮到煉鋼可操作性和煉鋼成本，對于要求優(yōu)良焊接性、一 50°C韌性、優(yōu)良強(qiáng)韌性及抗HIC與SSC特性、可大限能量焊接的低溫TMCP鋼板，P含量需要控制在彡O. 012%。S作為鋼中有害夾雜對鋼板的低溫韌性具有很大的損害作用，更重要的是S在鋼中與Mn結(jié)合，形成MnS夾雜物，在熱軋過程中，MnS的可塑性使MnS沿軋向延伸，形成沿軋向MnS夾雜物帶，嚴(yán)重?fù)p害鋼板的抗HIC與SSC特性、低溫沖擊韌性、延伸率、Z向性能及焊接性，同時(shí)S還是熱軋過程中產(chǎn)生熱脆性的主要元素，理論上要求越低越好；但考慮到煉鋼可操作性、煉鋼成本和物流順暢原則，對于要求優(yōu)良焊接性、一 50°C韌性、優(yōu)良強(qiáng)韌性及抗HIC與SSC特性、可大限能量焊接的低溫TMCP鋼板，S含量需要控制在< O. 0020%。作為奧氏體穩(wěn)定化元素，加入少量的Cu可以同時(shí)提高TMCP鋼板強(qiáng)度和改善低溫韌性、抗HIC與SSC特性而不損害其焊接性；但加入過多的Cu時(shí)，在熱軋及回火處理過程中，將發(fā)生細(xì)小彌散的ε-Cu沉淀，損害鋼板的低溫韌性，更重要的是大限能量焊接時(shí)易產(chǎn)生熱裂紋而導(dǎo)致銅脆，因此Cu含量上限控制在< O. 35% ;但如果加入Cu含量過少 O. 10%)，對提高強(qiáng)度、韌性及抗HIC與SSC特性作用不大，因此Cu含量控制在O. 10%
O.35%之間。添加Mo提高鋼板的淬透性，促進(jìn)TMCP過程中貝氏體形成，但是Mo作為強(qiáng)碳化物形成元素，在促進(jìn)貝氏體形成的同時(shí)，增大貝氏體本征脆性；因此Mo在大幅度提高TMCP鋼板強(qiáng)度的同時(shí)，降低了調(diào)質(zhì)鋼板的低溫韌性、延伸率；并且當(dāng)Mo添加過多時(shí)，不僅嚴(yán)重?fù)p害鋼板的延伸率、大限能量焊接性，而且增加生產(chǎn)成本；但是對于低碳60公斤級TMCP鋼板，必須有一定的Mo含量，以保證鋼板具有足夠的強(qiáng)度。因此綜合考慮Mo的相變強(qiáng)化作用及對母材鋼板低溫韌性、延伸率和大限能量焊接性的影響，Mo含量控制在O. 10% O. 30%之間。Ni是鋼板獲得優(yōu)良超低溫韌性不可缺少的合金元素；同時(shí)鋼中加Ni還可以降低銅脆發(fā)生，減輕熱軋過程的開裂；因此從理論上講，鋼中Ni含量在一定范圍內(nèi)越高越好，但 是Ni是一種很貴的合金元素,從低成本批量生產(chǎn)角度,適宜的加入量為O. 15% O. 40%,遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的低溫TMCP鋼板的Ni含量，這也是本發(fā)明采用低Ni含量生產(chǎn)低溫用鋼的技術(shù)特色。N的控制范圍與Ti的控制范圍相對應(yīng)，對于大線能量焊接鋼板，Ti/N在2. 5
3.5之間最佳。N含量過低，生成TiN粒子數(shù)量少，不能起到改善鋼的焊接性的作用，反而對焊接性有害；但是N含量過高時(shí)，鋼中自由[N]增加，尤其大線能量焊接條件下熱影響區(qū)(HAZ)自由[N]含量急劇增加，嚴(yán)重?fù)p害HAZ低溫韌性，惡化鋼的焊接性；因此N含量控制在 O.0025% O. 0055%。鋼中加入微量的Ti目的是與鋼中N結(jié)合，生成穩(wěn)定性很高的TiN粒子，抑制焊接HAZ區(qū)奧氏體晶粒長大和促進(jìn)鐵素體相變，改善大線能量焊接HAZ的低溫韌性。鋼中添加的Ti含量要與鋼中的N含量匹配，匹配的原則是TiN不能在液態(tài)鋼水中析出而必須在固相中細(xì)小描述地析出；因此TiN的析出溫度必須確保低于1400°C，根據(jù)log [Ti] [N] = 一 16192/T+ 4. 72可以確定Ti的加入量。當(dāng)加入Ti含量過少(〈O. 008%)，形成TiN粒子數(shù)量不足，不足以抑制HAZ的奧氏體晶粒長大和促進(jìn)鐵素體相變而改善大線能量焊接HAZ的低溫韌性；加入Ti含量過多(>0. 016%)時(shí)，部分TiN顆粒在鋼液凝固過程中析出大尺寸的TiN粒子，這種大尺寸TiN粒子不但不能抑制HAZ的奧氏體晶粒長大，反而成為裂紋萌生的起始點(diǎn)，其中Ti含量過多導(dǎo)致板坯加熱及焊接熱循環(huán)過程中容易TiN發(fā)生奧氏瓦爾德熟化，造成細(xì)小TiN粒子減少、粗大的TiN粒子增加，使TiN失去作用；因此Ti含量的最佳控制范圍為 O. 008% O. 016%。鋼中添加微量的Nb元素目的是進(jìn)行未再結(jié)晶控制軋制，細(xì)化鋼板顯微組織及增加位錯(cuò)強(qiáng)化，提升TMCP鋼板淬硬性，提高TMCP鋼板強(qiáng)度、韌性及塑性之間的匹配，當(dāng)Nb添加量低于O. 015%時(shí)，除不能有效發(fā)揮的強(qiáng)力控軋作用；當(dāng)Nb添加量超過O. 045%時(shí)，大熱輸入焊接條件下誘發(fā)上貝氏體(Bu)形成和Nb (C，N) 二次析出脆化作用，嚴(yán)重?fù)p害大熱輸入焊接熱影響區(qū)(HAZ)的低溫韌性，因此Nb含量控制在O. 015% O. 045%之間，獲得最佳的控軋效果、實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度TMCP鋼板強(qiáng)韌性/強(qiáng)塑性匹配的同時(shí)，又不損害大熱輸入焊接及焊接HAZ的韌性。為降低焊接熱影響區(qū)HAZ中M-A島數(shù)量，促進(jìn)M-A到分解成無害的Fe3C,減少上貝氏體Bu板條界面上M-A島，改善上貝氏體韌性，鋼中酸溶鋁Als控制在彡O. 010%。對鋼進(jìn)行Ca處理，一方面可以純凈鋼液，另一方面對鋼中硫化物進(jìn)行變性處理，使之變成不可變形的、穩(wěn)定細(xì)小的球狀硫化物，抑制S的熱脆性、提高TMCP鋼板抗HIC與SSC特性、低溫沖擊韌性、Z向性能、改善鋼板沖擊韌性的各向異性。Ca加入量的多少，取決于鋼中S含量的高低，Ca加入量過低，處理效果不大；Ca加入量過高，形成Ca (O，
S)尺寸過大，脆性也增大，可成為斷裂裂紋起始點(diǎn)，降低鋼的低溫韌性，同時(shí)還降低鋼質(zhì)純凈度、污染鋼液，惡化鋼板抗HIC與SSC特性；一般控制Ca含量按ACR = (wt%Ca)[1-1. 24(wt%0)]/l. 25(wt%S)，其中ACR為硫化物夾雜形狀控制指數(shù)，取值范圍I. O 2. 5之間為宜，因此Ca含量的控制范圍為O. 001% O. 003%。本發(fā)明的優(yōu)良抗HIC、SSC的高強(qiáng)低溫用鋼的制造方法，其包括如下步驟I)冶煉，鑄造按上述成分冶煉，鑄造采用連鑄工藝，并采用輕壓下技術(shù)，連鑄輕壓下率控制在
3% 6%之間，中間包澆注溫度在1540°C 1560°C之間；2)板坯加熱加熱溫度1050°C 1150°C，板坯出爐后采用高壓水除鱗；3)軋制，兩階段軋制第一階段為普通軋制，軋制道次壓下率彡8%，累計(jì)壓下率彡50%，確保形變金屬發(fā)生動(dòng)態(tài)/靜態(tài)再結(jié)晶，細(xì)化奧氏體晶粒；第二階段采用未再結(jié)晶控制軋制，控軋開軋溫度850 800°C，軋制道次壓下率彡7%，累計(jì)壓下率彡60%，終軋溫度780V 830°C ；4)冷卻未再結(jié)晶控軋結(jié)束后，對鋼板進(jìn)行加速冷卻，鋼板開冷溫度770°C 820°C，冷卻速度彡15°C /s，停冷溫度控制為450°C 550°C ;隨后鋼板從停冷結(jié)束自然空冷到室溫，至此獲得具有_50°C及以下的極其優(yōu)良超低溫沖擊韌性、抗HIC與SSC特性，鋼板組織為均勻細(xì)小的針狀鐵素體+少量上貝氏體。進(jìn)一步，上述未再結(jié)晶控軋結(jié)束后，鋼板立即運(yùn)送到ACC加速冷卻設(shè)備處，間隔時(shí)間< 20秒，隨即對鋼板進(jìn)行加速冷卻。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明在關(guān)鍵技術(shù)路線和成分工藝設(shè)計(jì)上，綜合了影響TMCP鋼板成分、顯微組織、強(qiáng)度、低溫韌性、抗HIC與SSC特性及大線能量焊接性之間的相互關(guān)系，成功地解決了TMCP鋼板高強(qiáng)度化與抗HIC與SSC特性、低溫韌性與大限能量焊接性之間的矛盾，穩(wěn)定批量低成本地生產(chǎn)出可大限能量焊接、抗HIC與SSC特性的低溫用TMCP鋼板，特別適宜于用做制造低溫儲(chǔ)罐、低溫壓力鋼管、冰海區(qū)域海洋平臺(tái)等。本發(fā)明采用超低Ni含量通過在線TMCP生產(chǎn)高強(qiáng)度、抗HIC與SSC特性的低溫用鋼，這不僅降低貴重資源消耗，降低制造成本，縮短了制造周期，也降低了生產(chǎn)組織難度，尤其省略了離線熱處理工序，實(shí)現(xiàn)制造過程的綠色環(huán)保。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例3的鋼板顯微組織照片。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。表I為本發(fā)明實(shí)施例鋼的成分。表2、表3為本發(fā)明實(shí)施例鋼的制造工藝。表4為本發(fā)明實(shí)施例鋼的性能。 如圖I可知，通過成分與TMCP工藝結(jié)合，得到鋼板的顯微組織為均勻細(xì)小的針狀鐵素體十少量上貝氏體，平均晶粒尺寸在10 μ m以下。表I單位重量百分比
權(quán)利要求
1.優(yōu)良抗Hie、SSC的高強(qiáng)低溫用鋼，其成分重量百分比為C :0. 030% O. 060%Si :≤ O. 10%Mn :1. 10% I. 40% P O. 012%S:≤ O. 002%Als :≤ O. 010%Cu :0. 15% O. 35%Ni :0. 15 O. 40%Mo :0. 10% O. 30%Nb :0. 015% O. 045%Ti :0. 007% O. 016%N 0. 0025% O. 0055%Ca 0. 001% O. 003% 其余為Fe和不可避免雜質(zhì)； 且上述元素含量必須同時(shí)滿足如下關(guān)系Mn/C 彡 22 ； 1.32 (%C) X [ (I. 53 (%Mn) +1. 37 (%Si) +1. 15 (%Mo) +1. 06 (%Cr) + (%Cu) +0. 86 (%Ni) ] X [ (30(%P)+10(%S)] ( 0. 060 ；[(%Si) + (%Als)]X (%C) ( 0.0035 ；Pcm ( 0. 18% ；Nb/Ti 在 I. 5 3. 5 ;Ca 處理，且 Ca/S 比在 O. 80 3.00，5X 1(Γ4 彡(Ca) (S)。.18 彡 2. 5X IO^30
2.如權(quán)利要求I所述的優(yōu)良抗HIC、SSC的高強(qiáng)低溫用鋼的制造方法，其包括如下步驟 1)冶煉，鑄造 按上述成分冶煉，鑄造采用連鑄工藝，并采用輕壓下技術(shù)，連鑄輕壓下率控制在3% 6%之間，中間包澆注溫度在1540°C 1560°C之間； 2)板坯加熱 加熱溫度1050°C 1150°C，板坯出爐后采用高壓水除鱗； 3)軋制，兩階段軋制 第一階段為普通軋制，軋制道次壓下率> 8%，累計(jì)壓下率> 50%，確保形變金屬發(fā)生動(dòng)態(tài)/靜態(tài)再結(jié)晶，細(xì)化奧氏體晶粒； 第二階段采用未再結(jié)晶控制軋制，控軋開軋溫度850 800°C，軋制道次壓下率彡7%，累計(jì)壓下率彡60%，終軋溫度780V 830°C ； 4)冷卻 未再結(jié)晶控軋結(jié)束后，對鋼板進(jìn)行加速冷卻，鋼板開冷溫度770°C 820°C，冷卻速度≥15°C /s，停冷溫度控制為450°C 550°C ;隨后鋼板從停冷結(jié)束自然空冷到室溫； 至此獲得具有_50°C及以下的極其優(yōu)良超低溫沖擊韌性、抗HIC與SSC特性，鋼板組織為均勻細(xì)小的針狀鐵素體+少量上貝氏體。
3.如權(quán)利要求2所述的優(yōu)良抗HIC、SSC的高強(qiáng)低溫用鋼的制造方法，其特征是，未再結(jié)晶控軋結(jié)束后，鋼板立即運(yùn)送到ACC加速冷卻設(shè)備處，間隔時(shí)間彡20秒。
全文摘要
優(yōu)良抗HIC、SSC的高強(qiáng)低溫用鋼及其制造方法，采用超低C-低Si-中Mn-低Als-低N-少量(Ni＋Mo)合金化-微(Ti＋Nb)處理的低合金鋼成分體系，Mn/C≥22、偏析指數(shù)1.32(%C)×[(1.53(%Mn)+1.37(%Si)+1.15(%Mo)+1.06(%Cr)+(%Cu)+0.86(%Ni)]×[(30(%P)+10(%S)]≤0.060、[(%Si)+(%Als)]×(%C)≤0.0035、Pcm≤0.18%、Nb/Ti在1.5～3.5之間、Ca處理，且Ca/S比0.80～3.00，優(yōu)化TMCP工藝，使成品鋼板的顯微組織為均勻細(xì)小的針狀鐵素體＋少量上貝氏體，平均晶粒尺寸在10μm以下；獲得高強(qiáng)度、高韌性、抗HIC與SSC特性，且可大熱輸入焊接，特別適宜于用做制造低溫儲(chǔ)罐、低溫壓力鋼管、冰海區(qū)域海洋平臺(tái)等。
文檔編號(hào)C22C38/16GK102719745SQ20121021096
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月25日
發(fā)明者馮太國, 劉自成 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司