CN103741079A - 一种超高强度海洋工程用钢板及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种超高强度海洋工程用钢板及其生产方法，其化学成分wt%含量为：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%。加热温度1170-1220℃，加热时间90-110min/mm；开轧温度＞1100℃，二阶段开轧温度790-830℃，终轧温度770-810℃；控冷入水温度760-780℃，冷却速度4-10℃/s，返红温度480-540℃；淬火温度890-930℃，在炉时间2-2.5min/mm；回火温度610-650℃，在炉时间4-5min/mm。处理后钢板各项性能指标均达到550MPa级超高强度海洋工程用钢板的标准要求，Rp0.2达到754MPa，Rm为799MPa，A为20.25%。
Description
技术领域
本发明属于钢铁冶金工艺领域，特别涉及一种屈服强度为550MPa级超高强度海洋工程用钢板及其生产方法。
背景技术
随着世界经济的繁荣和科学技术的发展，有限的陆地石油资源已日渐枯竭。石油开采商把目光纷纷投向海洋石油的开发。于是，适用于海洋石油开发的装置（称为海洋工程）应运而生。
据我国海洋石油2015年远景规划显示，中国还要增加5000万吨的海洋石油产量，未来五年，我国将有30多个油田待开发，需建造70多座平台，新建和改造10多艘FPSO，其中中海油需建造55座海洋平台，6艘FPSO，4个陆地终端，铺设海底管线1000多公里，投资总量每年将以数百亿元以上递增。
至2015年，我国海洋工程用钢需求量可达到180万吨左右，其中普通强度钢需求约50-55万吨左右；高强度钢需求约100-115万吨左右；特殊高强度钢需求约10万吨左右。屈服强度550MPa级海洋工程用钢板就属于海洋工程用钢中高强度、高难度、高附加值产品的代表之一。
发明内容
本发明旨在提供一种具有高附加值的550MPa级超高强度海洋工程用钢板及其生产方法。
为此，本发明所采取的解决方案是：
一种超高强度海洋工程用钢板，其化学成分wt%含量为：C 0.06-0.12%，Si 0.20-0.35%，Mn 1.0-1.6%，P≤0.02%，S≤0.05%，Mo 0.40-0.45%，Ni 0.30-0.40%，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%，余为Fe及微量杂质。
一种超高强度海洋工程用钢板的生产方法，其轧制工艺流程为：加热—除鳞—TMCP轧制—矫直—缓冷—调质—剪切—入库，生产屈服强度为550MPa级超高强度海洋工程用钢板，具体方法为：
1、钢坯加热温度为1170-1220℃，加热时间90-110min/mm。
2、热轧采用再结晶区和未再结晶区两阶段轧制，开轧温度＞1100℃，二阶段开轧温度为790-830℃，二阶段总压下量＞30%，终轧温度770-810℃。
3、控冷工艺采用ACC冷却，入水温度760-780℃，冷却速度4-10℃/s，返红温度480-540℃。
4、缓冷工艺：采取堆垛缓冷，堆垛温度250-350℃，缓冷时间≥24h。
5、热处理工艺：
淬火温度890-930℃，在炉时间2-2.5min/mm，水冷；
回火温度610-650℃，在炉时间4-5min/mm，空冷。
本发明的有益效果为：
按照上述工艺方法生产的超高强度海洋工程用钢板，经检验，钢板各项性能指标均达到550MPa级超高强度海洋工程用钢板的标准要求，其中：Rp0.2达到754MPa，Rm为799MPa，A为20.25%。
具体实施方式
实施例1：
钢牌号EH550，轧后钢板厚度60mm。
熔炼化学成分wt%含量为：C 0.07%，Si 0.30%，Mn 1.49%，P0.008%，S0.002%，Mo 0.42%，Ni 0.36%，Cu 0.23%，Ti 0.016%，V 0.04%，Nb 0.03%；余为Fe及微量杂质。
其轧制工艺流程为：加热—除鳞—TMCP轧制—矫直—缓冷—调质—剪切—入库，具体方法为：
1、钢坯加热温度为1190℃，加热时间97min/mm。
2、热轧采用再结晶区和未再结晶区两阶段轧制，开轧温度1150℃，二阶段开轧温度为803℃，二阶段总压下量39%，终轧温度781℃。
3、控冷工艺采用ACC冷却，入水温度772℃，冷却速度9℃/s，返红温度533℃。
4、缓冷工艺：采取堆垛缓冷，堆垛温度350℃，缓冷时间30h。
5、热处理工艺：
淬火温度900℃，在炉时间2min/mm，水冷；
回火温度620℃，在炉时间5min/mm，空冷。
实施例2：
钢牌号EH550，轧后钢板厚度70mm。
熔炼化学成分wt%含量为：C 0.10%，Si 0.25%，Mn 1.30%，P0.01%，S0.008%，Mo 0.40%，Ni 0.38%，Cu 0.22%，Ti 0.017%，V 0.02%，Nb 0.015%；余为Fe及微量杂质。
其轧制工艺流程为：加热—除鳞—TMCP轧制—矫直—缓冷—调质—剪切—入库，具体方法为：
1、钢坯加热温度为1210℃，加热时间105min/mm。
2、热轧采用再结晶区和未再结晶区两阶段轧制，开轧温度1170℃，二阶段开轧温度为820℃，二阶段总压下量42%，终轧温度795℃。
3、控冷工艺采用ACC冷却，入水温度765℃，冷却速度6℃/s，返红温度510℃。
4、缓冷工艺：采取堆垛缓冷，堆垛温度295℃，缓冷时间40h。
5、热处理工艺：
淬火温度930℃，在炉时间2.5min/mm，水冷；
回火温度640℃，在炉时间4.5min/mm，空冷。
最终性能检测结果为：
Claims (2)
1.一种超高强度海洋工程用钢板，其特征在于，其化学成分wt%含量为：C 0.06-0.12%，Si 0.20-0.35%，Mn 1.0-1.6%，P≤0.02%，S≤0.05%，Mo 0.40-0.45%，Ni 0.30-0.40%，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%，余为Fe及微量杂质。
2.一种如权利要求1所述超高强度海洋工程用钢板的生产方法，其特征在于，轧制工艺流程为：加热—除鳞—TMCP轧制—矫直—缓冷—调质—剪切—入库，生产屈服强度为550MPa级超高强度海洋工程用钢板，具体方法为：
（1）、钢坯加热温度为1170-1220℃，加热时间90-110min/mm；
（2）、热轧采用再结晶区和未再结晶区两阶段轧制，开轧温度＞1100℃，二阶段开轧温度为790-830℃，二阶段总压下量＞30%，终轧温度770-810℃；
（3）、控冷工艺采用ACC冷却，入水温度760-780℃，冷却速度4-10℃/s，返红温度480-540℃；
（4）、缓冷工艺：采取堆垛缓冷，堆垛温度250-350℃，缓冷时间≥24h；
（5）、热处理工艺：
淬火温度890-930℃，在炉时间2-2.5min/mm，水冷；
回火温度610-650℃，在炉时间4-5min/mm，空冷。
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