CN106148832B

CN106148832B - 一种正火态一般强度海工钢钢板及其生产方法

Info

Publication number: CN106148832B
Application number: CN201510141673.3A
Authority: CN
Inventors: 张坤; 张健; 王若钢; 李新玲; 乔馨; 张紫茵; 陈付振; 孙铁彪; 李黎明; 刘立强
Original assignee: Angang Steel Co Ltd
Current assignee: Angang Steel Co Ltd
Priority date: 2015-03-28
Filing date: 2015-03-28
Publication date: 2018-04-03
Anticipated expiration: 2035-03-28
Also published as: CN106148832A

Abstract

本发明涉及一种正火态一般强度海工钢钢板，其化学成分重量百分比为：C 0.08～0.1％，Si 0.1～0.2％，Mn 1.2～1.3％，P≤0.016％，S≤0.005％，Ti 0.005～0.01％，Al_S 0.015～0.045％,N≤0.004％,Ceq 0.28～0.317,其余为Fe及微量杂质。钢板轧制工艺流程为：加热—轧制—矫直—堆垛缓冷—探伤—抛丸—正火—检验—切边—检查—入库，与现有技术相比，本发明的有益效果是：按照本发明所述方法生产的正火态一般强度海工钢钢板，经检验，各项性能指标均达到标准要求，其平均力学性能为：屈服强度值297MPa，抗拉强度460MPa，延伸率29.34％。屈服强度和抗拉强度性能富余量均大于60Mpa，过程能力Cpk大于1.0。

Description

一种正火态一般强度海工钢钢板及其生产方法

技术领域

本发明涉及钢铁冶金工艺领域，尤其涉及一种正火态一般强度海工钢钢板及其生产方法。

背景技术

近年来，对海洋资源尤其是深海资源的开发，已经成为各国关注的焦点。发展海洋工程需要材料先行，未来5年～10年将是我国发展海洋工程及其所用材料的大好时机。海洋工程装备需要的大量金属材料，主要包括油气钻采、深海研究、海水淡化、特种船舶与发动机所需材料4大类。现在人们常说的海洋工程，主要限于海洋油气钻采装置(平台)、海洋钻采装置的配套设备、海洋工程船，其中海洋油气钻采装置(平台)成为海洋工程的重要标志。

海洋平台是在海洋上进行作业的特殊场所，其服役期比船舶类高50％，采用的钢板必须具有高强度、高韧性、抗疲劳、抗层状撕裂、良好的焊接性及耐海水腐蚀等。目前我国尚无专用的海洋平台用钢标准，采用国外标准。现阶段我国海洋工程用钢的发展有两条主线，一是积极开发高端产品；二是努力提升量大面广产品的质量，增强国际竞争力。有统计显示，2012年国内主要钢厂船板和海工用钢产量中，一般强度钢(A级～E级)占44％，高强度钢(AH32～FH40)占55％，超高强度钢(AH420～FH690)只占0.4％。随着我国海洋开发的不断发展，对海洋平台用钢的需求量不断扩大，当前总用钢量在300万吨以上，采用普通轧制AR、正火、TMCP/TM、调质等不同方式生产，其中正火态一般强度海工钢需求约60万吨左右。

发明内容

本发明提供了一种正火态一般强度海工钢钢板及其生产方法。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种正火态一般强度海工钢钢板，其化学成分重量百分比为：C 0.08～0.1％，Si0.1～0.2％，Mn 1.2～1.3％，P≤0.016％，S≤0.005％，Ti 0.005～0.01％，Al_S 0.015～0.045％,N≤0.004％,Ceq 0.28～0.317,其余为Fe及微量杂质。

一种正火态一般强度海工钢钢板的生产方法，轧制工艺流程为：加热—轧制—矫直—堆垛缓冷—探伤—抛丸—正火—检验—切边—检查—入库，其中：

1)钢坯加热采用模型自动烧钢或控制出炉温度1150～1250℃；

2)开轧温度＞1000℃，终轧及精轧具体参数控制如表1所示：

表1

3)D、E牌号钢板控冷工艺参数为：

厚度40mm＜t≤60mm钢板，开冷温度720～780℃，返红温度620～680℃，冷却速率4～10℃/s；厚度60mm＜t≤100mm钢板，开冷温度700～760℃，返红温度600～660℃，冷却速率4～10℃/s；

4)热处理工艺采用正火，加热温度870～890℃，在炉时间1.5～3.5min/mm，升温速率1.4min/mm，空冷。

厚度11.9mm＜t≤100mm的D、E牌号钢板按宽度B分为6档，1档1300mm＜B≤2200mm，2档2200mm＜B≤2800mm，3档2800mm＜B≤3400mm，4档3400mm＜B≤4000mm，5档4000mm＜B≤4600mm，6档4600mm＜B≤5200mm，钢板精轧阶段开轧温度的上、下限在表1所列温度基础上按档递增，每档递增10℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

按照本发明所述方法生产的正火态一般强度海工钢钢板，经检验，各项性能指标均达到标准要求，其平均力学性能为：屈服强度值297MPa，抗拉强度460MPa，延伸率29.34％。屈服强度和抗拉强度性能富余量均大于60Mpa，过程能力Cpk大于1.0。

具体实施方式

一种正火态一般强度海工钢钢板的生产方法，其特征在于，轧制工艺流程为：加热—轧制—矫直—堆垛缓冷—探伤—抛丸—正火—检验—切边—检查—入库，其中：

1)钢坯加热采用模型自动烧钢或控制出炉温度1150～1250℃；

2)开轧温度＞1000℃，终轧及精轧具体参数控制如表1所示：

3)D、E牌号钢板控冷工艺参数为：

本发明所述一种正火态一般强度海工钢钢板的化学成分重量百分比目标值为：C0.09％，Si 0.15％，Mn 1.25％，P 0.012％，S 0.003％，Ti 0.008％，Al_S 0.035％,N0.003％,Ceq0.298％,其余为Fe及微量杂质。

钢坯加热后的目标出炉温度1200℃，加热后应及时轧制，并避免轧炉头钢，钢坯出炉后迅速至除鳞机去除氧化铁皮，保证设备安全前提下，尽可能大压下量轧制。

以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。

【实施例】应用本发明所述方法生产A、B、C、D 4种牌号的钢板，其熔炼成分wt％、轧制工艺参数、热处理工艺参数及最终性能检验数据分别列于表2-表5中。

表2 熔炼成分wt％

钢牌号	批号	厚度	C	Si	Mn	P	S	Als	N	Ti	Ceq
												A	B441292700	8	0.09	0.14	1.23	0.008	0.003	0.030	0.002	0.008	0.295
B	B442967600	50	0.09	0.16	1.27	0.009	0.002	0.033	0.002	0.007	0.302
												D	B443157900	45	0.08	0.15	1.26	0.008	0.003	0.033	0.002	0.008	0.290
E	B446327810	41	0.09	0.14	1.27	0.007	0.003	0.031	0.002	0.009	0.302

表3 轧制工艺参数

表4 热处理工艺参数

钢牌号	批号	厚度	正火温度℃	在炉时间min	升温速率
						A	B441292700	8	880	24	1.4min/mm
B	B442967600	50	880	150	1.4min/mm
						D	B443157900	45	880	135	1.4min/mm
E	B446327810	41	880	123	1.4min/mm

表5 性能检验数据

由检验数据可以看出，本实施例所生产4种牌号钢板的性能均符合标准，且性能值富余量较大。

Claims

1.一种正火态一般强度海工钢钢板，其特征在于，其化学成分重量百分比为：C 0.08～0.1％，Si 0.1～0.2％，Mn 1.25％，P 0.012％，S≤0.005％，Ti 0.008％，Al_S 0.035％，N≤0.004％，Ceq 0.28～0.317,其余为Fe及微量杂质；

正火态一般强度海工钢钢板的轧制工艺流程为：加热—轧制—矫直—堆垛缓冷—探伤—抛丸—正火—检验—切边—检查—入库，其中：

1)钢坯加热采用模型自动烧钢或控制出炉温度1150～1250℃；

2)开轧温度＞1000℃，终轧及精轧具体参数控制如表1所示：

表1

3)D、E牌号钢板控冷工艺参数为：

2.根据权利要求1所述的一种正火态一般强度海工钢钢板的生产方法，其特征在于，厚度11.9mm＜t≤100mm的D、E牌号钢板按宽度B分为6档，1档1300mm＜B≤2200mm，2档2200mm＜B≤2800mm，3档2800mm＜B≤3400mm，4档3400mm＜B≤4000mm，5档4000mm＜B≤4600mm，6档4600mm＜B≤5200mm，钢板精轧阶段开轧温度的上、下限在表1所列温度基础上按档递增，每档递增10℃。