CN114480975B - 一种经济型x65级耐酸管线钢板卷及其制造方法 - Google Patents

一种经济型x65级耐酸管线钢板卷及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种经济型X65级耐酸管线钢板卷及其制造方法，所述板卷包括以下重量百分比的化学成分：C:0.040～0.060％、Si:0.10～0.30％、Mn:1.40～1.60％、Nb:0.050～0.060％、V:0.020～0.030％、Ti:0.010～0.020％、Al:0.020～0.040％、S≤0.0010％、P≤0.010％、H≤0.00012％、Mn/(Nb+V)＝16～23、Nb/V＝2.0～2.5，其余为Fe和不可避免的杂质元素；成分中未添加Mo、Cr、Ni、Cu等合金元素，通过Nb、V微合金化技术结合控轧控冷原理，开发出经济型X65级耐酸管线钢，提高了其市场竞争力。

Description

一种经济型X65级耐酸管线钢板卷及其制造方法
技术领域
本发明属于油气输送管道用热轧板卷技术领域，具体涉及一种经济型X65级耐酸管线钢板卷及其制造方法。
背景技术
管道运输依然是大规模长距离输送石油天然气最经济、最安全的方式。随着油田开采范围的扩展和管道建设的发展，含有H2S酸性介质的油气资源也得到开发，酸性介质加快了管道的腐蚀，耐酸性腐蚀管线钢的需求增长。为防止由于H2S酸性介质腐蚀导致的开裂，行业内开发了多种耐酸腐蚀的管线钢。
对于X65级及以上耐酸管线钢，一般在成分设计上，添加一定量Mo、Cr、Ni、Cu等贵重合金元素，来提高管线钢的力学性能和耐酸性能，但是这样造成了合金成本的增加，从而导致经济性较差。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种经济型X65级耐酸管线钢板卷及其制造方法，取消了Mo、Cr、Ni、Cu等合金元素的添加，通过Nb、V微合金化技术结合控轧控冷原理，开发出一种经济型X65级耐酸管线钢产品，提高了产品的市场竞争力。
本发明采取的技术方案如下：
一种经济型X65级耐酸管线钢板卷，所述板卷包括以下重量百分比的化学成分：C:0.040～0.060％、Si:0.10～0.30％、Mn:1.40～1.60％、Nb:0.050～0.060％、V:0.020～0.030％、Ti:0.010～0.020％、Al:0.020～0.040％、S≤0.0010％、P≤0.010％、H≤0.00012％、Mn/(Nb+V)＝16～23、Nb/V＝2.0～2.5，其余为Fe和不可避免的杂质元素。
所述经济型X65级耐酸管线钢板卷的金相组织为针状铁素体，晶粒度等级为12级。
所述经济型X65级耐酸管线钢板卷的屈服强度＞450MPa，抗拉强度＞545MPa，延伸率A50≥35％，-30℃夏比冲击功≥300J，-30℃DWTT剪切面积分数100％。
本发明提供的所述经济型X65级耐酸管线钢板卷的制造方法，包括以下步骤：铁水预处理深脱硫→转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→连铸→板坯清理→板坯加热→控制轧制→控制冷却→卷取。
所述LF精炼步骤中，S含量目标按照≤0.0010％控制，白渣操作，充分还原钢包顶渣，实现脱S和去除夹杂，将化学成分C、Si、Mn、Nb、V调至目标值。
所述RH精炼步骤中，RH真空处理20min后定氢，当H＞0.00012％，则增加5min真空处理时间以后再后续定氢，保证H≤0.00012％，减少钢中H含量，提高材料的耐酸性能；RH真空脱气后，喂钙线控制在700～800m，中包Ca含量控制在10～25ppm控制CaS类夹杂量，来提高材料的耐酸性。
所述RH真空处理时的真空度≤2.6mbar。
所述连铸步骤中，控制中包烘烤时间2～3h，烘烤时间过短，中包残余水会影响钢中H含量，烘烤时间过长，会影响生产节奏；钢水过热度按照10～25℃控制，高于25℃则增加静循环时间。浇钢过程保持恒拉速1.15m/min，有利于铸坯内部质量稳定，投用动态轻压下和电磁搅拌，铸坯下线后进入缓冷坑缓冷48～72h，有利于减少铸坯中心偏析，中心偏析要求达到B0.5级，并促使铸坯内的氢及时析出，来提高材料的耐酸性能。
所述板坯加热步骤中，均热温度控制在1180℃～1210℃，保温3h～4h，保证加热均匀，促进奥氏体均匀化和Nb、V、Ti等微合金元素在奥氏体中充分固溶，同时也避免奥氏体晶粒过分粗化；板坯出炉经过高压水除鳞去除表面氧化铁皮后进行轧制，轧制分为粗轧和精轧两个阶段。
所述控制轧制步骤中，粗轧阶段在奥氏体再结晶区进行多道次轧制，促进形变奥氏体晶粒进行多次回复再结晶细化。精轧开轧温度控制在1000℃～1010℃，精轧累计压下率≥80％，通过累计大变形增加形变奥氏体内的形变带和位错密度，从而增加相变形核点细化晶粒尺寸，为铁素体形核提供了有利条件。精轧终轧温度控制在850～880℃，避免在低温双相区轧制导致轧机负荷过大，同时避免造成混晶，也要避免终轧温度过高导致奥氏体晶粒粗化。
所述控制冷却步骤中，精轧结束后进行前段层流冷却，冷却速度控制在20～30℃/s，有利于细化晶粒和减少晶粒尺寸的不均匀性，从而有利于强度、韧性和耐酸性能的提高，冷却速度过快或者过慢都不利于针状铁素体组织形成。
所述卷取步骤中，控制冷却后的钢板卷取温度控制在460～520℃，有利于生成针状铁素体组织，有利于细小的碳氮化物的析出，从而起到更好的沉淀强化作用，如果卷取温度过高，会有珠光体组织生成，且铁素体晶粒和第二相析出粒子粗化，不利于材料屈服强度达到450MPa和提高材料的耐酸性能；如果卷取温度过低会生成下贝氏体组织，降低材料韧性和耐酸性能。卷取后自然冷却至室温。
本发明的经济型X65级耐酸管线钢板卷合金元素及其质量百分比设计原理如下：
C是最经济的强化元素，添加C可以显著提高钢的强度，但对高钢级的耐酸管线钢，为保证优异的耐酸性能、韧性和焊接性能，防止碳的中心偏析，将C含量控制在0.040～0.060％。
Si在钢中起到固溶强化作用，从而提高板卷的强度，还可扩大铁素体形成范围，有利于扩大轧制工艺窗口，但过高的Si含量会影响钢材的表面质量，损害海底管线钢板卷的使用性能，因此将Si含量需要控制在0.10％～0.30％，以满足使用要求。
Mn是廉价元素，其可通过固溶强化提高钢的强度，但过高的Mn元素易造成板坯的中心偏析，不利耐酸性能。降低Mn元素含量可以提高耐酸性能，但需增加Nb、V、Ti、Cr、Ni、Cu等合金元素含量来抵消降低Mn带来的强度影响，从而增加了耐酸管线钢的合金成本。所以在同时保证钢的强度和耐酸性能条件下，尽可能提高Mn元素含量，降低Nb、V合金元素含量且取消Cr、Ni、Cu合金元素，来保证耐酸管线钢成分设计的经济性，因此，将其含量控制在1.40～1.60％，且Mn和Nb、V元素配比为Mn/(Nb+V)＝16～23。
Nb是管线钢中不可缺少的微合金元素，能同时提高材料的强度和低温韧性，通过添加适量的Nb也能促进针状铁素体的形成，针状铁素体组织具有较好阻止裂纹扩展的能力，提高材料的低温韧性和耐酸性能；Nb和V都是强的C、N或碳氮化物形成元素，均有沉淀强化作用，但Nb具有较强的细晶强化作用，而V具有较强的沉淀强化作用，细晶强化和沉淀强化均能提高材料的强韧性能和耐酸性能。所以将Nb含量控制在Nb:0.050～0.060％，含量控制在V:0.020～0.030％，且Nb、V元素配比为Nb/V＝2.0～2.5。
P、S元素是有害的残余元素，易引起偏析、聚集，特别是耐酸管线钢，对于产品综合性能的要求更高，因此对P、S含量要求更低，将P、S含量控制为P≤0.010％、S≤0.0010％。
H元素是有害的残余元素，钢中溶有氢会引起钢的氢脆、白点等缺陷，不利于钢的耐酸性能。因此对H含量要求更低，将H含量控制为H≤0.00012％。
Al是钢中主要的脱氧元素，能够显著降低钢中的O含量，同时Al与N的结合形成AlN，能够有效地细化晶粒。但是钢中铝含量过高，易导致Al的氧化物夹杂明显增加，降低钢的洁净度，对钢的低温韧性不利。因此，将其含量设计为0.020～0.040％。
通常采用微Ti处理，使钢中的N被Ti固定，钢中加入微量的Ti，可以通过提高钢板强度和韧性。但超过0.020％的Ti易引起Ti的碳/氮化物的粗化和过度析出，导致低温韧性和耐酸性能大幅降低。因此，将其含量控制在0.010～0.020％。
本发明提供的经济型X65级耐酸管线钢板卷及其制造方法，是一种合金成本低的经济型、且具有高强度、高韧性同时还具有良好的耐酸性能的X65级管线钢产品，其总体设计思路在于：以低C，超低P、S成分设计，通过优化Mn、Nb、V元素之间的配比，结合TMCP工艺，采用Nb和V微合金化技术，促进Nb、V微合金元素细晶强化和沉淀强化作用，获得均匀细小的针状铁素体组织，以保证管线钢具有良好的强韧性和耐酸性能。
其耐酸性设计思路在于：采用Nb、V微合金化技术结合控轧控冷原理，促进Nb、V微合金元素细晶强化和沉淀强化作用，获得均匀细小的针状铁素体组织和细小Nb、V析出物，针状铁素体内高密度缠结的位错和Nb、V析出物在位错网络上的沉淀析出，起到了强烈的氢陷阱作用，提高显微组织的溶氢能力，从而提高材料的耐酸性能；采用低C、超低P、S成分设计，控制钢中夹杂物尺寸，提高钢水的纯净度，提高材料的耐酸性能；通过控制中包烘烤时间和铸坯缓冷时间，减少钢中H含量和改善铸坯中心偏析，来提高材料的耐酸性能。
本发明提供的经济型X65级耐酸管线钢板卷，厚度范围10.0～14.3mm，具有如下优点：
(1)本发明板卷的力学性能：屈服强度＞450MPa，抗拉强度＞545MPa，延伸率A50≥35％，-30℃夏比冲击功≥300J，-30℃DWTT剪切面积分数100％，具有良好的强韧性能。
(2)本发明板卷的耐酸性能：满足NACE TM0284-2016标准A溶液条件下裂纹长度率CLR＝0、裂纹厚度率CTR＝0、裂纹敏感率CSR＝0。满足NACE TM0177-2016标准，采用四点弯曲法，加载应力为屈服强度下限的85％(0.85×450＝383MPa)，试样无裂纹。
(3)本发明中未加入Cr、Ni、Cu等贵重合金来提高材料的力学性能和耐酸性能，而是在保证强韧性能和耐酸性能前提下，通过优化Mn、Nb、V元素之间的配比，采用Nb和V微合金化技术，并结合TMCP工艺，获得优良强韧性能和耐酸性能同时降低了生产制造成本，与相似专利合金成本相比较，吨钢合金成本降低15％以上。
(4)本发明通过炼钢工艺严格控制P、S、H等有害元素的含量，并且在冶炼过程中严格控制夹杂物尺寸，实现了洁净钢的生产控制，提高了材料的耐酸性能。
附图说明
图1为实施例1中的经济型X65级耐酸管线钢板卷的显微组织形貌，金相组织为针状铁素体组织，晶粒度12级；
图2为实施例1中的经济型X65级耐酸管线钢板卷的显微组织形貌，可见组织内部弥散分布大量细小的Nb、V析出粒子；
图3为实施例1中的经济型X65级耐酸管线钢板卷组织内部弥散分布的析出粒子能谱；
图4为实施例1中的经济型X65级耐酸管线钢板卷的中心偏析宏观形貌图，中心偏析B0.5级；
图5为对比例1中的经济型X65级耐酸管线钢板卷的显微组织形貌，金相组织为铁素体+珠光体组织，晶粒度11级；
图6为对比例2中的经济型X65级耐酸管线钢板卷的中心偏析宏观形貌图，中心偏析B1.5级；
图7为对比例2中的经济型X65级耐酸管线钢板卷的显微组织形貌，组织中心处有一条明显的带状组织。
具体实施方式
本发明提供的一种经济型X65级耐酸管线钢板卷，其化学成分组成及其重量百分比含量为C:0.040～0.060％、Si:0.10～0.30％、Mn:1.40～1.60％、Nb:0.050～0.060％、V:0.020～0.030％、Ti:0.010～0.020％、Al:0.020～0.040％、S≤0.0010％、P≤0.010％、H≤0.00012％、Mn/(Nb+V)＝16～23、Nb/V＝2.0～2.5，其余为Fe和不可避免的杂质元素。
本发明提供的经济型X65级耐酸管线钢板卷工艺生产，工艺流程包括：铁水预处理深脱硫→转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→连铸→板坯清理→板坯加热→控制轧制→控制冷却→卷取；其中，
LF精炼步骤中，S含量目标按照≤0.0010％控制，白渣操作，充分还原钢包顶渣，实现脱S和去除夹杂，将化学成分C、Si、Mn、Nb、V调至目标值；
RH精炼步骤中，RH真空处理20min后定氢，当H＞0.00012％，则增加5min真空处理时间以后再后续定氢，保证H≤0.00012％；RH真空脱气后，喂钙线控制在700～800m，中包Ca含量控制在10～25ppm；
连铸步骤中，控制中包烘烤时间2～3h，钢水过热度按照10～25℃控制，浇钢过程保持恒拉速1.15m/min，铸坯下线后进入缓冷坑缓冷48～72h；
板坯加热步骤中，均热温度控制在1180℃～1210℃，保温3h～4h，板坯出炉经过高压水除鳞去除表面氧化铁皮后进行轧制；
控制轧制步骤中，精轧开轧温度控制在1000℃～1010℃，精轧累计压下率≥80％，精轧终轧温度控制在850～880℃；
控制冷却步骤中，精轧结束后进行前段层流冷却，冷却速度控制在20～30℃/s；
卷取步骤中，控制冷却后的钢板卷取温度控制在460～520℃。
下面结合实施例对本发明进行详细说明。
本发明各实施例的化学成分如表1所示。成分检测根据GB/T 4336《碳素钢和中低合金钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法(常规法)》进行。
表1本发明各实施例及对比例的化学成分，其余为Fe和不可避免的杂质元素
Figure BDA0003517316990000081
Figure BDA0003517316990000091
本发明各实施例的具体工艺参数控制如表2、表3所示。
表2炼钢工序主要工艺参数
Figure BDA0003517316990000092
表3轧制工序主要工艺参数
Figure BDA0003517316990000093
本发明各实施例的力学性能如表4所示。
表4实施例力学性能
Figure BDA0003517316990000094
Figure BDA0003517316990000101
本发明各实施例的非金属夹杂物和夹杂物尺寸结果如表5和表6所示，从表中可见，本发明各实施例的夹杂物尺寸≤5μm的数量占比99.39％，所有夹杂物评级均≤0.5级，本发明夹杂物控制较好。细小夹杂物的数量很多，可以分散试样中的氢压，减少氢致开裂倾向，提高材料的耐酸性能。对比例2中添加了较高的Mn，其含量达到1.8％，而且没有采用铸坯缓冷，中心偏析和带状组织程度较实施例1严重，如图4和6所示；且对比例2中硫化物类(A类)夹杂物中主要为CaS类夹杂物超标，不利于材料的低温韧性和耐酸性能。
表5实施例的非金属夹杂物
实施例 A(细) A(粗) B(细) B(粗) C(细) C(粗) D(细) D(粗)
实施例1 0 0 0.5 0 0 0 0.5 0.5
实施例2 0 0 0.5 0 0 0 0.5 0
实施例3 0 0 0.5 0 0 0 0.5 0
实施例4 0 0 0.5 0 0 0 0.5 0.5
对比例1 0 0 0.5 0 0 0 0.5 0
对比例2 2.0 2.0 0.5 0 0 0 0.5 0.5
表6实施例的夹杂物尺寸分布
Figure BDA0003517316990000102
Figure BDA0003517316990000111
本发明各实施例的抗HIC和SSC性能结果如表7所示。HIC试验依据NACE TM0284-2016标准进行，SSC试验依据NACE TM0177-2016标准进行。实施例中HIC试验CLR、CTR和CSR均为0，SSC试验试样表面无裂纹，具有良好的耐酸性能。对比例1和2中HIC试验均出现不同程度的氢致裂纹。
表7实施例的HIC和SSC试验结果
Figure BDA0003517316990000112
本发明实施例与现有技术公开的同级别X65管线钢的成本对比结果如表8所示。
表8实施例与现有技术公开的同级别X65管线钢的成本对比
Figure BDA0003517316990000113
综上所述，本发明提供的经济型X65级耐酸管线钢板卷不仅在生产制造成本上相比同级别的耐酸管线钢具有经济性，由于本发明未添加Mo、Cr、Ni、Cu等合金元素，与现有技术公开的同级别X65管线钢成本相比较，吨钢合金成本降低15％以上，而且还具有良好的强韧性能和耐酸性能，能提高市场竞争力。
上述参照实施例对一种经济型X65级耐酸管线钢板卷及其制造方法进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改，应属本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种经济型X65级耐酸管线钢板卷，其特征在于，所述板卷包括以下重量百分比的化学成分：C:0.040～0.060％、Si:0.10～0.30％、Mn:1.40～1.60％、Nb:0.050～0.060％、V:0.020～0.030％、Ti:0.010～0.020％、Al:0.020～0.040％、S≤0.0010％、P≤0.010％、H≤0.00012％、Mn/(Nb+V)＝16～23、Nb/V＝2.0～2.5，其余为Fe和不可避免的杂质元素；
所述经济型X65级耐酸管线钢板卷的金相组织为针状铁素体，晶粒度等级为12级；
所述经济型X65级耐酸管线钢板卷的延伸率A50≥35％，-30℃夏比冲击功≥300J，-30℃DWTT剪切面积分数100％。
2.根据权利要求1所述的经济型X65级耐酸管线钢板卷，其特征在于，所述经济型X65级耐酸管线钢板卷的屈服强度＞450MPa，抗拉强度＞545MPa。
3.如权利要求1或2所述的经济型X65级耐酸管线钢板卷的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括以下步骤：铁水预处理深脱硫→转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→连铸→板坯清理→板坯加热→控制轧制→控制冷却→卷取。
4.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于，所述RH精炼步骤中，RH真空处理20min后定氢，当H＞0.00012％，则增加5min真空处理时间以后再后续定氢，保证H≤0.00012％；RH真空脱气后，喂钙线控制在700～800m，中包Ca含量控制在10～25ppm。
5.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于，所述连铸步骤中，控制中包烘烤时间2～3h，钢水过热度按照10～25℃控制，浇钢过程保持恒拉速1.15m/min，铸坯下线后进入缓冷坑缓冷48～72h。
6.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于，所述板坯加热步骤中，均热温度控制在1180℃～1210℃，保温3h～4h，板坯出炉经过高压水除鳞去除表面氧化铁皮后进行轧制。
7.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于，所述控制轧制步骤中，精轧开轧温度控制在1000℃～1010℃，精轧终轧温度控制在850～880℃，精轧累计压下率≥80％。
8.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于，所述控制冷却步骤中，精轧结束后进行前段层流冷却，冷却速度控制在20～30℃/s。
9.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于，所述卷取步骤中，控制冷却后的钢板卷取温度控制在460～520℃。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114959221A (zh) * 2022-06-11 2022-08-30 新疆八一钢铁股份有限公司 海洋石油输送管线用x60级微合金宽带钢的制造方法
CN115261741A (zh) * 2022-07-21 2022-11-01 重庆钢铁股份有限公司 一种热卷x65管线钢生产方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101899617A (zh) * 2010-08-03 2010-12-01 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 一种x56管线钢及其生产方法
CN101928883A (zh) * 2010-08-03 2010-12-29 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 一种x65管线钢及其生产方法
CN105132807A (zh) * 2015-10-10 2015-12-09 武汉钢铁(集团)公司 一种海底耐酸腐蚀性能优异的管线钢及生产方法
CN108504931A (zh) * 2018-05-09 2018-09-07 马钢(集团)控股有限公司 一种海底管线钢及其生产方法
CN110863145A (zh) * 2019-12-06 2020-03-06 马鞍山钢铁股份有限公司 一种erw海底管线钢板卷及其生产工艺
CN113832399A (zh) * 2021-09-23 2021-12-24 马鞍山钢铁股份有限公司 一种经济型抗硫化氢腐蚀管线钢及其生产方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101899617A (zh) * 2010-08-03 2010-12-01 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 一种x56管线钢及其生产方法
CN101928883A (zh) * 2010-08-03 2010-12-29 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 一种x65管线钢及其生产方法
CN105132807A (zh) * 2015-10-10 2015-12-09 武汉钢铁(集团)公司 一种海底耐酸腐蚀性能优异的管线钢及生产方法
CN108504931A (zh) * 2018-05-09 2018-09-07 马钢(集团)控股有限公司 一种海底管线钢及其生产方法
CN110863145A (zh) * 2019-12-06 2020-03-06 马鞍山钢铁股份有限公司 一种erw海底管线钢板卷及其生产工艺
CN113832399A (zh) * 2021-09-23 2021-12-24 马鞍山钢铁股份有限公司 一种经济型抗硫化氢腐蚀管线钢及其生产方法

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