本发明专利技术涉及具有优良低温韧性的TMCP型YP500MPa级厚钢板，其重量百分比化学成分为：C：0.010-0.08％，Si：0.005-0.6％，Mn：0.5-2.50％，P≤0.015％，S≤0.005％，Nb：0.010-0.12％，Ti：0.005-0.03％，V＜0.120％，Cr≤1.50％，Mo≤0.80％，Cu≤1.2％，Ni≤1.60％，Al≤0.06％，Ca≤0.01％，N：0.003-0.008％，B≤0.0025％，O≤0.008％。余量为Fe和不可避免的其它杂质元素。其制造工艺中，连铸坯加热温度为1100-1250℃，再结晶区轧制温度为920-1170℃，非再结晶区轧制温度为680-910℃，精轧压缩比≥2T，T为成品厚度；冷却速度≥5℃/s，终止冷却温度为300-600℃。得到具有优良低温韧性的TMCP型YP500MPa级厚钢板。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及ー种具有优良低温韧性的TMCP型YP500MPa级钢板的生产制造方法，适合用于船舶及海洋平台。
技术介绍
随着造船エ业的发展，对船体结构用钢性能的要求也越来越高，随着钢铁业的发展，具有高強度、优良韧性、可焊性以及高表面质量钢板的产量在不断增长，但船舶エ业向大型化、轻量化、节能化发展以及船舶在ー些特殊环境下的服役要求，使得对材料性能的要求愈加严格。 各国船级社对船板钢的技术要求有所不同，但区别不大。按照各国船级社的材料规范，通常将船体结构用钢分为一般強度级别、高強度级别以及超高強度级别。一般强度级分为A，、B、D、E四个质量(韧性)级别，強度级别为235MPa，国内生产技术相对成熟；高强度级分为32kg、36kg、40kg级三个強度级别和AH、DH、EH、ra四个质量(韧性)级别，要求采用TMCPエ艺生产，目前国内只有少数厂家能够生产和供货；超高強度级分为屈服420MPa、460MPa、500MPa、550MPa、620MPa、690MPa 和 AH、DH、EH、ra 四个质量(韧性)级别，采用淬火+回火エ艺和TMCPエ艺皆可生产，但淬火+回火エ艺生产流程长，エ艺复杂，物流成本高，交货周期长，国内外目前主要研究考虑采用TMCPエ艺生产超高強度船板钢，在保证质量性能的前提下，大大缩短生产成本和生产周期，但采用TMCPエ艺生产超高強度船板钢目前在国内外还基本处于研究阶段。一般強度的船板钢主要用于建造沿海、内河和万吨级以下的海洋航区的船舶壳体，高強度船板钢由于具有強度高、综合性能好、能够减轻船体自重、提高载荷的优点，适用于建造远洋万吨级以上的船舶壳体，但目前世界上集装箱船规模越来越大，为提高集装箱船的运输效率，船的大型化是有效的，虽然为此进行了所用钢材的厚壁化，但采用高强船船板钢，其韧性有随厚壁化而下降的倾向。而对于集装箱船，为实现运输高效化而采取的大型化和为节油而采取的轻量化是今后发展的必然方向，所以急需开发新一代具有更高的強度且高韧性的钢板，能使船体厚度减薄的同时强度性能不减，且高韧性化，提高船的可靠性和安全性。低温韧性优良的TMCP型YP500MPa级船舶及海洋平台用钢板即是针对这种技术要求而开发。JP9310119A公开了ー种热影响区的韧性优异的钢板的制造方法，主要阐述了ー种通过Mg-Ni合金的加入，应用氧化物冶金技术和TMCPエ艺生产的ー种具有大线能量焊接性能的厚板。与本专利相比，在合金成分设计上不同，最終产品达到的性能要求也不同，具体成分见表I的文献I。JP9279235A公开了ー种热影响区的韧性优异的钢板的制造方法，与专利文献I类似，主要通过Mg氧化物冶金的方法，获得ー种具有优良焊接热影响区韧性的厚板。与本专利相比，合金成分设计不同，具体见表I中的文献2。JP9279234A公开了ー种在大热量输出焊接热影响区韧性优异的钢板的制造方法，与专利文献1、2相同，通过Mg氧化物冶金方法，获得具有大线能量焊接和优良焊接热影响区韧性的厚板生产制造方法，与本专利相比，在合金设计上不同，具体见表I中的文献3。JP9202920A公开了利用ー种氧化物冶金技术生产的具有大线能量焊接性能和良好焊接热影响区冲击韧性的厚板；没有阐述其強度级别，成分设计与本专利技术不同，并且明确对 DI = (C/10) (supl/2) (1+0. 7Si) (5+5. I (Mn-1. 2)) (1+0. 27Cu) (1+0. 36Ni) (1+2. 16Cr)(l+3Mo)的范围做了規定，因此在成分设计上更加严格，具体比较见表I中的文献4。JP62093346A公开了ー种在焊接热影响区具有优良的COD值的高强度钢生产方法，与本专利在成分设计范围上不同，尤其是不同的C、Nb含量，在TMCP轧制过程中起到不同作用；另外，该专利产品性能主要体现焊接热影响区的性能，而本专利产品主要是在低温下具有优良冲击韧性的钢板，具体比较见表I中的文献5。·KR20030053122A提出了ー种屈服强度为350MPa钢板的成分设计和TMCPエ艺方法。该专利采用O. 06% O. 11%的较高碳含量，与该专利相比，本专利采用O. 03% O. 08%的低C含量，同时采用高Nb路线，成分设计范围不同。此外，二者TMCPエ艺參数的范围和生产钢级也不同，不具可比性，具体比较见表I中的文献6。CN101177760A提出了一种高强度船用钢板及其生产方法，采用Ni、Cr、Mo元素合金化增加钢板淬透性，Mn含量控制在I. 2% 1.6%，而本专利控制Mn含量在O. 5% 2.5 %，针对厚度达到80_的厚板，本专利添加B元素以进一歩增强钢板心部的冷却能力和使钢板厚度方向上性能均匀，提高厚钢板整体的强韧匹配性能，具体參见表I中的文献7。W02007074989A公开了ー种厚度方向性能均匀的焊接船板及其制造方法。与本专利C在O. 03% O. 08%相比，该专利采用C在O. 05% I. O %的较高含量范围，影响厚钢板的低温韧性水平，且该专利对Ti/N和化学元素之间有严格限制CP = 165x% C+6. 8x% Si+10. 2x% Mn+80. 6x% Nb+9. 5x% Cu+3. 5x% Ni+12. 5x%Cr+14. 4x% MoCP = 40 50与本专利技术不同，具体成分见表I中的文献8。JP2008214654A公开了ー种抗止裂性能的钢板及其制造方法。与本专利相比，该专利采用C-Mn钢为基，选择性添加Nb、Ti微合金化元素或Ni、Cr、Mo等淬透性元素，且采用特殊的轧制エ艺形成表面细晶粒组织来实现钢板的良好止裂性能。而本专利采用低C-Mn钢加Nb、Ti微合金化处理，采用TMCPエ艺生产低温韧性优异的彡80mm厚钢板，且屈服強度达500MPa，化学成分设计原则和轧制エ艺以及钢板目标性能与该专利皆不同，具体參见表I中的文献9。CN101705434A公开了ー种具有超高强度和冲击韧性的船板钢及其制备方法。其与本专利技术相比，该技术限定C在O. 3% O. 5%、Mn含量在O. 8% O. 9%的很小范围，极大的増加生产难度，且要求必须用Al脱氧，此外，轧制エ艺采用热轧+热处理方法。该技术化学成分设计和轧制エ艺与本专利技术不同，具体成分见表I中的文献10。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供ー种具有优良低温韧性的TMCP型YP500MPa级船体结构用厚板及其生产方法。成份采用低C路线，适当Mn含量，Nb、Ti微合金化，并添加Ni、Mo、Cu等合金元素，应用TMCP方式生产，生产周期短。该钢板厚度规格达到80mm，甚至达到100mm，屈服強度大于500MPa，-60°C低温冲击韧性优异，可用于制造大型船体结构和海洋平台结构。为实现上述目的，本专利技术的具有优良低温韧性的TMCP型YP500MPa级厚钢板，其化学成分(量百分比 wt% )为C 0. 010-0. 08%, Si 0. 005-0. 6%, Mn :0. 5-2. 50%,P ^ O. 015 %, S ^ O. 005 %, Nb :0. 010-0. 12 %, Ti :0. 005-0. 03 %, V < O. 120 %,Cr ^ I. 50 %, Mo ^ O. 80 %, C本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.具有优良低温韧性的TMCP型YP500MPa级厚钢板，其重量百分比化学成分为C 0. 010-0. 08 %, Si 0. 005-0. 6 %, Mn :0. 5-2. 50 %, P ^ O. 015，S 彡 O. 005，Nb O.010-0. 12%, Ti 0. 005-0. 03%, V < O. 120%, Cr く I. 50%, Mo く O. 80%, Cu く I. 2%,Ni く I. 60%, Al く O. 06%, Ca く O. 01%,N 0. 003-0. 008%,B く O. 0025%, O ^ O. 008%。余量为Fe和不可避免的其它杂质元素。2.如权利要求I所述的厚钢板，其特征在于，钢板的厚度为30-100mm，优选40-100mm，更优选80-100mm。3.如权利要求I或2所述的厚钢板，其特征在于，V:0. 02-0. 10%，或Mo :0. 3-0. 5%,或 Cu 0. 10-0. 40%，或 Ni 0. 3-1. 5%，或 Cr 0. 3...
【专利技术属性】
技术研发人员：高珊，张才毅，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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