本发明专利技术属于钢铁材料生产的技术领域，具体的涉及一种50～75mm厚度355MPa级断裂韧性保证钢及其生产方法。该种50～75mm厚度355MPa级断裂韧性保证钢，所述钢板包括以下重量百分比含量的化学成分：C 0.04～0.13%，Si0.2～0.5%，Mn 1.0～1.6%，P<0.018%，S<0.005%，Ni0.3～0.7%，Nb0.02～0.05%，V0.02～0.04%，Ti0.008～0.020%，余量Fe及不可避免杂质。该断裂韧性保证钢生产成本低，易焊接，可以在实现钢材高韧性的355MPa级下达到厚度75mm；能够保证焊接接头-10℃下的CTOD特征值，在低碳含量条件下实现生产高强度、高韧性和高断裂韧性的断裂韧性保证钢。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属于钢铁材料生产的
，具体的涉及。该种50～75mm厚度355MPa级断裂韧性保证钢，所述钢板包括以下重量百分比含量的化学成分：C 0.04～0.13%，Si0.2～0.5%，Mn 1.0～1.6%，P<0.018%，S<0.005%，Ni0.3～0.7%，Nb0.02～0.05%，V0.02～0.04%，Ti0.008～0.020%，余量Fe及不可避免杂质。该断裂韧性保证钢生产成本低，易焊接，可以在实现钢材高韧性的355MPa级下达到厚度75mm；能够保证焊接接头-10℃下的CTOD特征值，在低碳含量条件下实现生产高强度、高韧性和高断裂韧性的断裂韧性保证钢。【专利说明】-种50?75mm厚度355MPa级断裂韧性保证钢及其生产方 法
本专利技术属于钢铁材料生产的
，具体的涉及一种50?75mm厚度355MPa级 断裂韧性保证钢及其生产方法。
技术介绍
海洋权益是我国的核心利益之一，近年来国家海洋战略的实施使得海洋工程成为 建设和开发的重点，并逐渐从近海向深海发展。海洋工程装备产业的迅猛发展对海洋工程 用钢将产生巨大的需求，特别是伴随着船舶、海洋工程、港口机械、海底输油管线等的大型 化、高参数化和轻量化，对钢材的性能提出了越来越高的要求。通过对海洋工程装备发生事 故的分析，人们认识到，仅靠要求钢材的高强度和高韧性，已经不能适应海洋工程准备的要 求，因此，近年来，对海洋工程用钢焊接接头的断裂韧性（CT0D特征值）的要求也越来越高。 用于建造海洋工程装备的钢材，其服役环境恶劣，为保证设备服役期间的安全性，不仅需要 保证具有较高的强度和韧性，还要求钢材焊接后具有较高的断裂韧性CTOD特征值。 目前国内生产的海洋工程用钢还主要是在近海工程上应用，以屈服强度355MPa 以下等级钢材为主，客户主要对钢材的强度和韧性提高要求，对CTOD特征值的要求较少。 现在市场上的355MPa级海洋工程用钢的生产工艺包括热轧、正火和控轧控冷 (TMCP)。其中采用热轧工艺的生产方法时，不利于大厚度钢材的强度和韧性的提高；而正火 的方法通常获得铁素体加珠光体组织，为保证正火钢材的强度，采用较高的碳含量，造成钢 材焊接性能的降低，保证CTOD特征值难度较大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对目前海洋工程用钢应用领域及其他服役环境较为恶劣领 域的现实需求，根据生产设备及工艺条件，提出了一种50?75mm厚度355MPa级断裂韧 性保证钢及其生产方法，该断裂韧性保证钢生产成本低，易焊接，可以在实现钢材高韧性的 355MPa级下达到厚度75mm ;能够保证焊接接头-KTC下的CTOD特征值，在低碳含量条件下 实现生产高强度、高韧性和高断裂韧性的断裂韧性保证钢。 本专利技术的技术方案为：一种50?75mm厚度355MPa级断裂韧性保证钢，所述钢 板包括以下重量百分比含量的化学成分：C 0.04?0.13%，Si 0.2?0.5%，Mn 1.0? L 6%，Ρ〈0· 018%，S〈0. 005%，Ni 0· 3 ?0· 7%，Nb 0· 02 ?0· 05%，V 0· 02 ?0· 04%，Ti 0. 008?0. 020 %，余量Fe及不可避免杂质。 所述钢板包括以下重量百分比含量的化学成分：C 0.06%，Si 0.25%，Mn L 51%，P 0· 013%，S 0· 002%，Ni 0· 41%，Nb 0· 045%，V 0· 026%，Ti 0· 012%，余量 Fe 及不可避免杂质。 所述钢板包括以下重量百分比含量的化学成分：C 0.07%，Si 0.30%，Mn 1. 45%，P 0· 011%，S 0· 004%，Ni 0· 32%，Nb 0· 035%，V 0· 031%，Ti 0· 011%，余量 Fe 及不可避免杂质。 所述钢板包括以下重量百分比含量的化学成分：C 0.085 %，Si 0.45%，Mn L 35%，P 0· 014%，S 0· 002%，Ni 0· 38%，Nb 0· 020%，V 0· 028%，Ti 0· 015%，余量 Fe 及不可避免杂质。 一种所述50?75mm厚度355MPa级断裂韧性保证钢的生产方法，（1)冶炼：铁水脱 硫< 0. 003% ;RH精炼纯脱气结束后软吹不小于20分钟，真空处理后进行钙处理，连铸中包 目标温度为1525?1540°C，拉速稳定；铸坯检验要求中心偏析C类彡1. 5,中心疏松彡0. 5， < 40ppm， < 25ppm， < I. 5ppm，将钢水烧铸成300mm厚板述，下线堆垛缓冷； (2)轧制：采用分阶段控制轧制；乳前连铸坯再加热温度为1150?1200°C，粗轧 温度为980?1050°C，精轧开轧温度760°C?850°C，粗轧与精轧的总压下量比为2 :1 ;乳后 先进行层流冷却，冷却速度为4?12°C /s，随后进行空冷，终冷温度为300?600°C。 所述⑵车L制中粗轧分3?6道次轧制，总压下率为50?60%。 所述⑵车L制中精轧分4?6道次轧制，总压下率为50?54. 5%。 所述⑵轧制中的中间坯厚度为130?150mm ;返红温度低于500?650°C。 所述⑵轧制分为奥氏体再结晶区和奥氏体非再结晶区两阶段控制轧制。 所述⑴冶炼中RH精炼纯脱气时间不小于6分钟；下线堆垛缓冷48小时。 本专利技术的有益效果为：本专利技术提供了一种50?75mm厚度355MPa级断裂韧性保 证钢及其生产方法，主要通过控制C含量0.04?0. 13%，P含量小于0.018%，S含量小 于0.005%。通过利用降低加热温度和降低轧制温度的方法，实现了奥氏体晶粒再结晶细 化，保证低温冲击性能。按照本专利技术的工艺获得的性能如表3,材料的抗拉强度为500? 585MPa，屈服强度为365?470MPa，断后延伸率为22?25%，夏比冲击功（横向）在-40°C 可以达到300J，-60°C低温冲击3 200J。具有生产工艺稳定，可操作性强等特点。其中采用 这种方法生产的75mm厚海工钢，强度可以达到屈服强度400MPa，抗拉强度500MPa以上，夏 比冲击功在-40°C可以达到300J，-60°C时均在200J以上。 综上所述，该断裂韧性保证钢的合金成分Pcm值（焊接裂纹敏感指数）仅为 0. 18%，其余合金含量也较低，易于焊接。通过严格控制C、P、S及夹杂物含量，采用降低 再加热温度，优化设计TMCP工艺，降低轧制温度，合理分配粗精轧阶段压下量，优化冷却 工艺，可使钢材实现高强度、高韧性和良好的焊接性能，可保证在各种工艺焊接后，焊接接 头-KTC的断裂韧性CTOD特征值保证在0. 25mm以上。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术【具体实施方式】中75mm厚355MPa级钢板厚度中心组织形貌的结构示 意图。 【具体实施方式】 下面通过实施例对本专利技术进行详细的说明。 实施例1 所述钢板包括以下重量百分比含量的化学成分：C 0.06%，Si 0.25%，Mn L 51%，P 0· 01本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种50～75 mm厚度355MPa级断裂韧性保证钢，其特征在于，所述钢板包括以下重量百分比含量的化学成分：C 0.04～0.13%，Si 0.2～0.5%，Mn 1.0～1.6%，P<0.018%，S<0.005%，Ni 0.3～0.7%，Nb 0.02～0.05%，V 0.02～0.04%， Ti 0.008～0.020%，余量Fe及不可避免杂质。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐洪庆，刘晓东，王焕洋，李旺生，李敏，朱延山，王南辉，王勇，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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