一種超高強度海洋工程用鋼板及其生產方法
【專利摘要】本發明提供一種超高強度海洋工程用鋼板及其生產方法,其化學成分wt%含量為:C0.06-0.12%,Si0.20-0.35%,Mn1.0-1.6%,P≤0.02%,S≤0.05%,Mo0.40-0.45%,Ni0.30-0.40%,Cu0.20-0.30%,Ti0.012-0.020%,V0.02-0.05%,Nb0.01-0.04%。加熱溫度1170-1220℃,加熱時間90-110min/mm;開軋溫度>1100℃,二階段開軋溫度790-830℃,終軋溫度770-810℃;控冷入水溫度760-780℃,冷卻速度4-10℃/s,返紅溫度480-540℃;淬火溫度890-930℃,在爐時間2-2.5min/mm;回火溫度610-650℃,在爐時間4-5min/mm。處理后鋼板各項性能指標均達到550MPa級超高強度海洋工程用鋼板的標準要求,Rp0.2達到754MPa,Rm為799MPa,A為20.25%。
【專利說明】一種超高強度海洋工程用鋼板及其生產方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于鋼鐵冶金工藝領域,特別涉及一種屈服強度為550MPa級超高強度海洋工程用鋼板及其生產方法。
【背景技術】
[0002]隨著世界經濟的繁榮和科學技術的發展,有限的陸地石油資源已日漸枯竭。石油開采商把目光紛紛投向海洋石油的開發。于是,適用于海洋石油開發的裝置(稱為海洋工程)應運而生。
[0003]據我國海洋石油2015年遠景規劃顯示,中國還要增加5000萬噸的海洋石油產量,未來五年,我國將有30多個油田待開發,需建造70多座平臺,新建和改造10多艘FPS0,其中中海油需建造55座海洋平臺,6艘FPS0,4個陸地終端,鋪設海底管線1000多公里,投資總量每年將以數百億元以上遞增。
[0004]至2015年,我國海洋工程用鋼需求量可達到180萬噸左右,其中普通強度鋼需求約50-55萬噸左右;高強度鋼需求約100-115萬噸左右;特殊高強度鋼需求約10萬噸左右。屈服強度550MPa級海洋工程用鋼板就屬于海洋工程用鋼中高強度、高難度、高附加值產品的代表之一。
【發明內容】
[0005]本發明旨在提供一種具有高附加值的550MPa級超高強度海洋工程用鋼板及其生產方法。
[0006]為此,本發明所采取的解決方案是:
一種超高強度海洋工程用鋼板,其化學成分wt%含量為:C 0.06-0.12%,Si0.20-0.35%, Μη 1.0-1.6%, Ρ ≤0.02%, S ≤0.05%, Mo 0.40-0.45%, Ni 0.30-0.40%, Cu0.20-0.30%, Ti 0.012-0.020%, V 0.02-0.05%, Nb 0.01-0.04% ;其中 Nb+V+Ti ( 0.12%,余
為Fe及微量雜質。
[0007]—種超高強度海洋工程用鋼板的生產方法,其軋制工藝流程為:加熱一除鱗一TMCP軋制一矯直一緩冷一調質一剪切一入庫,生產屈服強度為550MPa級超高強度海洋工程用鋼板,具體方法為:
1、鋼坯加熱溫度為1170-1220°C,加熱時間90-110min/mm。
[0008]2、熱軋采用再結晶區和未再結晶區兩階段軋制,開軋溫度> 1100°C,二階段開軋溫度為790-830°C,二階段總壓下量> 30%,終軋溫度770_810°C。
[0009]3、控冷工藝采用ACC冷卻,入水溫度760_780°C,冷卻速度4-10°C /s,返紅溫度480-540 °C。
[0010]4、緩冷工藝:采取堆垛緩冷,堆垛溫度250_350°C,緩冷時間≥24h。
[0011]5、熱處理工藝:
淬火溫度890-930°C,在爐時間2-2.5min/mm,水冷;回火溫度610-650°C,在爐時間4-5min/mm,空冷。
[0012]本發明的有益效果為:
按照上述工藝方法生產的超高強度海洋工程用鋼板,經檢驗,鋼板各項性能指標均達到550MPa級超高強度海洋工程用鋼板的標準要求,其中:Rp0.2達到754MPa,Rm為799MPa,A 為 20.25%。
【具體實施方式】
[0013]實施例1:
鋼牌號H1550,軋后鋼板厚度60mm。
[0014]熔煉化學成分wt% 含量為:C 0.07%, Si 0.30%, Μη 1.49%, Ρ0.008%, S0.002%, Mo
0.42%, Ni 0.36%, Cu 0.23%, Ti 0.016%, V 0.04%, Nb 0.03% ;余為 Fe 及微量雜質。
[0015]其軋制工藝流程為:加熱一除鱗一TMCP軋制一矯直一緩冷一調質一到切一入庫,具體方法為:
1、鋼坯加熱溫度為1190°C,加熱時間97min/mm。
[0016]2、熱軋采用再結晶區和未再結晶區兩階段軋制,開軋溫度1150°C,二階段開軋溫度為803°C,二階段總壓下量39%,終軋溫度781°C。
[0017]3、控冷工藝采用ACC冷卻,入水溫度772°C,冷卻速度9°C /s,返紅溫度533°C。
[0018]4、緩冷工藝:采取堆垛緩冷,堆垛溫度350°C,緩冷時間30h。
[0019]5、熱處理工藝:
淬火溫度900°C,在爐時間2min/mm,水冷;
回火溫度620°C,在爐時間5min/mm,空冷。
[0020]實施例2:
鋼牌號H1550,軋后鋼板厚度70mm。
[0021]熔煉化學成分wt% 含量為:C 0.10%, Si 0.25%, Μη 1.30%, Ρ0.01%, S0.008%, Mo
0.40%, Ni 0.38%, Cu 0.22%, Ti 0.017%, V 0.02%, Nb 0.015% ;余為 Fe 及微量雜質。
[0022]其軋制工藝流程為:加熱一除鱗一TMCP軋制一矯直一緩冷一調質一剪切一入庫,具體方法為:
1、鋼坯加熱溫度為1210°C,加熱時間105min/mm。
[0023]2、熱軋采用再結晶區和未再結晶區兩階段軋制,開軋溫度1170°C,二階段開軋溫度為820°C,二階段總壓下量42%,終軋溫度795°C。
[0024]3、控冷工藝采用ACC冷卻,入水溫度765°C,冷卻速度6°C /s,返紅溫度510°C。
[0025]4、緩冷工藝:采取堆垛緩冷,堆垛溫度295°C,緩冷時間40h。
[0026]5、熱處理工藝:
淬火溫度930°C,在爐時間2.5min/mm,水冷;
回火溫度640°C,在爐時間4.5min/mm,空冷。
[0027]最終性能檢測結果為:
【權利要求】
1.一種超高強度海洋工程用鋼板,其特征在于,其化學成分Wt%含量為:C0.06-0.12%, Si 0.20-0.35%, Μη 1.0-1.6%, Ρ ≤ 0.02%, S ≤ 0.05%, Mo 0.40-0.45%, Ni0.30-0.40%, Cu 0.20-0.30%, Ti 0.012-0.020%, V 0.02-0.05%, Nb 0.01-0.04% ;其中Nb+V+Ti ≤ 0.12%,余為Fe及微量雜質。
2.一種如權利要求1所述超高強度海洋工程用鋼板的生產方法,其特征在于,軋制工藝流程為:加熱一除鱗一TMCP軋制一矯直一緩冷一調質一到切一入庫,生產屈服強度為550MPa級超高強度海洋工程用鋼板,具體方法為:(1)、鋼坯加熱溫度為1170-1220°C,加熱時間90-110min/mm;(2)、熱軋采用再結晶區和未再結晶區兩階段軋制,開軋溫度>1100°C,二階段開軋溫度為790-830°C,二階段總壓下量> 30%,終軋溫度770_810°C ;(3 )、控冷工藝采用ACC冷卻,入水溫度760-780°C,冷卻速度4-10°C /s,返紅溫度480-540 °C ;(4)、緩冷工藝:采取堆垛緩冷,堆垛溫度250-350°C,緩冷時間>24h ;(5)、熱處理工藝:淬火溫度890-930°C,在爐時間2-2.5min/mm,水冷;回火溫度610-650°C ,在爐時間4-5min/mm,空冷。
【文檔編號】C22C38/60GK103741079SQ201410008408
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月9日 優先權日:2014年1月9日
【發明者】張坤, 張健, 王若剛, 李新玲, 劉浩巖, 陳華, 陳付振, 孫鐵彪, 劉立強, 于峰 申請人:鞍鋼股份有限公司