CN117070834A - 一种耐海冰磨蚀性能优异的690MPa级钢板及制造方法 - Google Patents

一种耐海冰磨蚀性能优异的690MPa级钢板及制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种耐海冰磨蚀性能优异的690MPa级钢板及制造方法，该钢板的成分按重量百分比计如下：C:0.100％‑0.250％，Si:0.50％‑1.30％，Mn:1.30％～2.30％，V:0.070％～0.200％，Cu:0.30％～0.70％，Ni:1.50％～2.05％，N:0.0170％～0.0250％，Cr:0.80％～1.60％，Mo:0.80％～1.40％，Sb:0.50％～0.80％，Sn:0.40％～0.60％，P≤0.007％，S≤0.003％，W0.060％～0.100％，Als：0.035％～0.060％，La:0.0055％～0.0095，Ce:0.0045％～0.0085％，Zr:0.030％～0.080％，其余为Fe及不可避免杂质；制造方法包括冶炼、连铸、铸坯冷却、再加热、轧制、冷却、回火；应用本发明生产的钢板钢板‑80℃冲击吸收能量大于210J；钢板在变形5％，250℃保温1h的应变时效工艺下，‑80℃冲击吸收能量大于200J；钢板耐海冰磨蚀率≤5.2×10‑7mm3/(N·m)，耐海冰磨蚀性能较同级别常规钢板提高60.0％以上。

Description

一种耐海冰磨蚀性能优异的690MPa级钢板及制造方法
技术领域
本发明属于金属材料领域，尤其涉及一种耐海冰磨蚀性能优异的690MPa级钢板及制造方法。
背景技术
在冰区船舶的破冰过程中，船体不断受到冰层的反复冲击和磨损，因此作为建造船舶主要材料的船体结构钢，要具备较强的抗冰摩擦能力，而在破冰后，船体与海水接触，会受到海水的腐蚀作用，海冰摩擦与海水腐蚀二者之间相互耦合促进，对船体结构钢板提出了更高的要求，即冰区船舶船体结构钢需具有良好的耐海冰磨蚀性能；另外由于其服役环境较低，因此还要求其具有良好的抗低温冲击能力，以承受冰层的动态以及连续的冲击载荷。
发明《一种高强度耐低温船体结构钢板及其制备方法》(申请号：201810663864.X，)公开了一种高强度耐低温船舶结构用钢，其化学成分为：C0.12-0.13％、Si 1.0-1.1％、Mn 1.50-1.80％、P≤0.010％、S≤0.002％、Nb 0.03-0.04％、Ti 0.02-0.03％、Al 0.5-1.0％、Cr 0.6-0.7％、Cu 0.5-0.6％、Ni 1.4-1.5％、Mo 0.4-0.5％、Sb0.05-0.1％、N 0.002-0.0035％、Mg 0.001-0.003％、Ca 0.001-0.005％、B0.001-0.003％，其余为Fe和不可避免的杂质，经冶炼、精炼、连铸、粗轧、精轧、冷却、平整等工艺制得钢板，其屈服强度为520-580MPa，抗拉强度为650-750MPa，伸长率为20-30％，-40℃横向V型冲击吸收能量＞120J。但是钢板仅评价了-40℃的冲击性能，且其不具备耐海冰磨蚀性能。
发明《极地破冰运输船结构用钢及制造方法》(申请号：201710439199.1)公开了一种极地破冰运输船结构用钢，其化学成分为：碳0.11-0.25％、硅0.61-1.25％、锰0.10-0.39％、磷≤0.008％、硫≤0.001％、铬0.35-0.89％、钛0.11-0.20％、氮≤0.003％，余量为铁和不可避免的杂质。其屈服强度≥500MPa，冷脆转变温度≤-70℃。但是其工艺过程包括轧制后在10-20大气压空气环境下冷却等，工艺过程复杂，且不具备耐海冰磨蚀性能。
发明《一种用于极地船舶的钢板及其制造方法》(申请号：201710086846.5)公开了一种用于极地船舶的钢板，其化学成分为：C 0.02-0.13％，Si 0.8-1.2％，Mn 0.30-1.00％，Cr 0.40-1.00％，Ni 0.05-0.40％，P＜0.010％，S＜0.005％，Ti0.01-0.10％，Mo＜0.60，Cu 0.10-0.80％，Al 0.01-0.06％，Nb 0.003-0.06％，V0-0.08％，余量为Fe和不可避免的杂质元素。该发明通过TMCP工艺制备的钢板，屈服强度≥315MPa，抗拉强度≥510MPa，在-60℃～-80℃低温环境下夏比冲击功≥200J。其强度偏低，无法满足冰区船舶的使用要求，且不具备耐海冰磨蚀性能。
综上所述，目前船舶用钢板的生产主要存在以下问题。
(1)钢板的强韧性不足，不能满足冰区船舶的使用要求。
(2)钢板不具有抗海冰磨损性能。
(3)钢板生产工艺复杂
发明内容
本发明的目的在于克服上述问题和不足而提供一种设计合理、低温韧性好、强度高、耐海冰磨蚀性能优异的690MPa级钢板及制造方法
本发明目的是这样实现的：
一种耐海冰磨蚀性能优异的690MPa级钢板，该钢板的成分按重量百分比计如下：C:0.100％-0.250％，Si:0.50％-1.30％，Mn:1.30％～2.30％，V:0.070％～0.200％，Cu:0.30％～0.70％，Ni:1.50％～2.05％，N:0.0170％～0.0250％，Cr:0.80％～1.60％，Mo:0.80％～1.40％，Sb:0.50％～0.80％，Sn:0.40％～0.60％，P≤0.007％，S≤0.003％，W0.060％～0.100％，Als：0.035％～0.060％，La:0.0055％～0.0095，Ce:0.0045％～0.0085％，Zr:0.030％～0.080％，其余为Fe及不可避免杂质。
所述钢板中Ni/Cu＞1.5。
钢板的显微组织为回火索氏体+铁素体组织，组织按体积百分比计如下：回火索氏体40.0％-60.0％，铁素体40.0％-60.0％。
1.所述钢板屈服强度700MPa以上，抗拉强度800MPa以上，断后延伸率21.0％以上；钢板-80℃冲击吸收能量大于210J；钢板在变形5％，250℃保温1h的应变时效工艺下，-80℃冲击吸收能量大于200J；钢板耐海冰磨蚀性能较同级别常规钢板提高60.0％以上，钢板耐海冰磨蚀率≤5.2×10-7mm3/(N·m)。
本发明成分设计理由如下：
C：钢中基本的强化元素，在本发明技术方案中是控制钢板组织组成，保证强度、硬度、提高耐磨性的主要元素；其含量偏低时会使碳化物等的生成量降低，影响轧制时细化晶粒的效果。当含量偏高时，钢中渗碳体含量增加，对钢板的低温韧性及延展性有不利的影响，且会降低钢的耐腐蚀性能，从而降低其耐海冰磨蚀性能。因此综合考虑成本、性能等因素，本发明控制C的范围为0.100％～0.200％。
Si：炼钢脱氧的必要元素，在钢中固溶能力较强，能提高钢的强度和硬度，缩小奥氏体相区，硅与Mo、W、Cr等元素复合添加能够提高钢的抗氧化性能，有于降低受到摩擦载荷时氧对钢的氧化，从而提高钢的耐摩擦性能，对提高钢的耐海冰磨蚀有促进作用。但是含量过高时，容易与钢中其它元素形成氧化物和硅酸盐，破坏钢材基体的连续性，对钢的低温韧性有不利的影响。本发明控制Si的范围为0.50％～1.30％。
Mn：在钢中形成置换固溶体，可大量固溶于Fe基体中。能够延缓钢中铁素体和珠光体转变，大幅增加钢的淬透性，降低钢的脆性转变温度，在不降低冲击韧性的情况下提高钢的强度和硬度，有利于提高钢的低温耐摩擦性能，但是Mn含量过高，容易在钢中形成偏析，对钢的塑性和韧性均有不利影响。综合考虑，本发明控制Mn的范围为1.30％～2.30％。
V：和碳、氮、氧有极强的亲和力，与之形成相应的稳定化合物。在钢中主要以碳(氮)化物的形式存在。其主要作用是细化钢的组织和晶粒，提高钢的强度和韧性。V的加入能够改善钢中C等元素的分布，从而提高钢的耐腐蚀性能。能够增加淬火钢的回火稳定性，并产生二次硬化效应。综合考虑性能及成本，本发明控制V的范围为0.070％～0.200％。
Cu：能够提高钢中奥氏体的稳定性，增加钢的淬透性，适量添加时提高钢的强度、塑性及低温韧性，但含量过高时，钢的热脆性恶化，易产生热裂纹。本发明控制Cu的范围为0.30％～0.70％。
Ni：对钢的焊接热影响区硬化性和韧性没有不良影响，并且能提高钢的塑性及低温韧性，另外，Ni的加入还可以降低Cu含量高时的热裂纹倾向，综合考虑成本、性能等因素，本发明控制Ni的范围为1.50％～2.05％。
N：本发明的重要强韧化元素，N元素是强烈的奥氏体形成元素，从这一点上来说与Ni相似，因此可以部分替代昂贵的Ni元素；N元素的加入有利于促进V(CN)的大量形成，从而使其晶粒细化，提高钢的塑性和韧性。含氮钢不仅消除了炼钢过程中因脱气和精炼去氮引起的成本增加，而且钢中增氮更能充分发挥微合金元素的作用，可以降低C元素的加入量，节约微合金合金化元素的用量，从而提高钢的耐腐蚀性能，并大大降低生产成本。从而大大降低生产成本。本发明控制N的范围为0.0170％～0.0250％。
Cr：提升钢板耐海冰磨蚀性能的有利元素，增加钢的淬透性，提升钢的强韧性能，对钢的耐磨性有有益的影响。少量Cr的添加，还能够有效延缓钢板的初期腐蚀。综合考虑成本、性能等因素，本发明控制Cr的范围为0.80％～1.60％。
Mo：提高钢板的淬透性，提高钢的抗回火性和回火稳定性，防止回火脆性，Mo元素在钢中可以形成细小碳化物，在不降低钢塑性的情况下能够有效提高钢板强度。本发明控制Mo的范围为0.80％～1.40％。
Sb：一般使钢的强度降低，脆性增加，但如在钢中加入一定量的Sb，会不同程度的提高钢的抗腐蚀能力及耐磨性，与Sn复合添加时，更能充分发挥元素对钢耐蚀性能的作用。综合考虑钢的性能及元素之间的相互影响，本发明控制Sb的范围为0.50％～0.80％。
Sn：与Sb的作用类似，适量加入会提高钢的抗腐蚀能力及耐磨性，与Sb复合添加时，可以进一步提高钢的耐蚀性。本发明控制Sn的范围为0.40％～0.60％。
W：在钢中形成难熔碳化物，降低钢的热敏感性，增加淬透性和提高硬度，提高钢的回火稳定性、红硬性以及热强性，对钢的耐磨性有促进作用。本发明控制W的范围为0.060％～0.100％。
Al：钢中强脱氧剂，少量加入可生成高度细碎的、超显微的氧化物，对提高钢的纯净度有有益的影响，本发明加入Al元素旨在保证钢水充分脱氧的基础上为后续La、Ce元素的加入创造条件。本发明控制Als的范围为0.035％～0.060％。
La：有良好的脱氧去硫作用，改善钢的流动性，减少非金属夹杂，使钢组织致密、纯净，改善钢的各向异性性能，对于提高钢的冲击韧性特别是低温冲击韧性有有益的作用，同时能够提高钢的耐磨性和耐蚀性。本发明控制La的范围为0.0055％～0.0095％。
Ce：有良好的脱氧去硫作用，改善钢的流动性，减少非金属夹杂，使钢组织致密、纯净，改善钢的各向异性性能，对于提高钢的冲击韧性特别是低温冲击韧性有有益的作用，同时能够提高钢的耐磨性和耐蚀性。本发明控制Ce的范围为0.0045％～0.0085％。
Zr:锆在钢中有脱氧、净化和细化晶粒的作用，提高钢的强度、耐磨性和低温韧性，综合考虑成本、性能等因素，本发明控制Zr的范围为0.030％～0.080％。
本发明技术方案之二是提供一种耐海冰磨蚀性能优异的690MPa级钢板的制造方法，包括冶炼、连铸、铸坯冷却、再加热、轧制、冷却、回火；
(1)按照上述成分对钢进行冶炼，
a)在转炉冶炼时调整C、Si、Mn、P、S等元素的含量，使其含量至本发明范围内，并根据要求添加其它合金成分进行熔炼。
b)将钢水进行精炼，调整其它合金元素含量至本发明范围内。
c)将精炼后的钢水进行RH处理，RH处理时间≥40min，RH处理时全程吹氮，保证钢的最终N含量至本发明范围，控制钢中[H]≤2.0ppm，[O]≤10ppm。
d)在RH处理结束前10min时加入La、Ce元素，保证加入量为目标控制量的1.5-2.8倍。
(2)连铸：将步骤(1)所得钢水经连铸制得所需铸坯，为了控制连铸坯中柱状晶的含量，中间包采用高过热度，过热度50～70℃，全程保护浇注，连铸坯拉坯速度＜0.8m/min，二冷水比水量0.70～0.90m3/t，使连铸坯柱状晶比例＞98.0％。
(3)铸坯冷却：为了控制连铸坯晶粒度，在出坯后对连铸坯采用快速冷却方式进行冷却，开冷温度950～1000℃，冷却速度6.0～10.0℃/s，冷却至750～800℃后进入缓冷坑缓冷，以减少连铸坯快冷后的内部应力，并控制连铸坯内析出相的数量及分布，冷却速度5.0～25.0℃/h，冷却至铸坯温度＜100℃。
(4)再加热：将步骤(3)所得铸坯加热至1100℃～1250℃，加热采用分段加热工艺，加热温度在500℃以下，采用快速加热工艺，加热时间控制在0.10～0.30min/mm。加热温度在500～900℃，采用慢速加热工艺，以进一步释放连铸坯冷却过程中的内应力，并减小在钢在升温过程中形成的热应力，同时使钢中析出相充分回溶，以控制原始奥氏体晶粒的细化，加热时间0.50～0.80min/mm。加热温度在900℃以上，采用快速升温、短时保温的工艺，以防止奥氏体晶粒的长大，加热时间控制在0.10～0.30min/mm，保温时间1.0～4.0h，并保证连铸坯在900℃以上的时间≤5.0h。
(5)轧制：将铸坯经三阶段轧制成热轧钢板，
第一阶段为了充分破碎连铸坯的柱状晶，为后续的晶粒细化做准备，采用高温快轧+大压下的方式进行，铸坯出炉经除鳞后直接进行轧制，轧制速度2.0～4.0m/s，首道次压下量≥55mm，其余道次压下率15％～30％，轧制过程中每道次采用辊道水对坯料进行冷却，冷却时间10～15s，终轧温度1000～1080℃；待温坯料厚度为3.5～4.0倍成品厚度，为了抑制中间坯晶粒的长大，对待温坯料采用喷水冷却，冷却速度5.0～12.0℃/s，冷却至第二阶段开轧温度以上5～10℃；第二阶段开轧温度880～930℃，首道次压下量≥25mm，终轧温度820～870℃，待温厚度1.5～2.0倍成品厚度；第三阶段采用低温慢速大压下工艺，使晶粒充分变形，进一步减小晶粒尺寸，开轧温度750～800℃，轧制速度1.0～2.0m/s，道次压下率20～25％，终轧温度720～760℃；
(6)为了保持轧后细小的晶粒，防止晶粒长大，轧后钢板采用UFC+ACC的冷却工艺，UFC冷却速度30.0～50.0℃/s，冷却至400～500℃后采用ACC冷却，ACC冷却速度10.0～20.0℃/s，钢板返红温度＜100℃。
(7)将冷却后的钢板进行回火处理，回火温度650～700℃，在炉时间4.5～6.5min/mm。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明采用低碳的化学成分设计，降低钢的碳当量，提高钢的低温韧性，并添加V、N、Mo、Zr等易于形成圆球形析出相的微合金元素细化晶粒，添加Cr、Ni等高淬透性元素控制钢中的硬相比例，提高钢的强度，并配合Si、Sb、Cu等元素共同作用提高钢的耐海冰磨蚀性能；冶炼采用高洁净度冶炼技术控制钢中的H、O含量，并通过添加La、Ce元素改性，进一步提高钢的纯净度及致密度；连铸采用高过热度、强二冷水的工艺，控制连铸坯柱状晶比例＞98％，并通过连铸坯快冷的方式控制晶粒尺寸，采用缓冷坑缓冷的工艺减少由于强冷带来的内应力；连铸坯再加热工艺采用基于低应力控制技术的三阶段加热工艺，轧制工艺采用三阶段控制轧制，第一阶段轧制通过高温快轧+大压下及待温时对坯料的快冷工艺，为最终钢板的细晶控制做准备，第二阶段采用低开轧温度+大压下+低终轧温度的轧制工艺，进一步细化钢板的晶粒，第三阶段采用低温慢速大压下工艺，进一步细化晶粒尺寸；轧后钢板采用UFC+ACC的分段冷却工艺；钢板回火采用高温+长时的回火工艺，缓解钢板的内应力，调控析出相分布。最终得到的钢板具有优异的强度、韧性及耐海冰磨蚀性能。
(2)钢板的显微组织为回火索氏体+铁素体组织，组织按体积百分比计如下：回火索氏体40.0％-60.0％，铁素体40.0％-60.0％。
(3)钢板具有优良综合力学性能，常温拉伸性能：屈服强度700MPa以上，抗拉强度800MPa以上，断后延伸率21.0％以上；钢板-80℃冲击吸收能量大于210J；钢板在变形5％，250℃保温1h的应变时效工艺下，-80℃冲击吸收能量大于200J；钢板耐海冰磨蚀率≤5.2×10-7mm3/(N·m)，耐海冰磨蚀性能较同级别常规钢板提高60.0％以上。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步的说明。
本发明实施例根据技术方案的组分配比，进行冶炼、连铸、铸坯冷却、再加热、轧制冷却、回火；
(1)铸坯冷却：连铸出坯后对高温连铸坯采用快速冷却方式进行冷却，开冷温度950～1000℃，冷却速度6.0～10.0℃/s，冷却至750～800℃后进入缓冷坑缓冷，冷却速度5.0～25.0℃/h，冷却至铸坯温度＜100℃；
(2)再加热：板坯加热至1100℃～1250℃，加热采用分段加热工艺，加热温度500℃以下，采用快速加热工艺，加热时间0.10～0.30min/mm；加热温度500～900℃，采用慢速加热工艺，加热时间0.50～0.80min/mm；加热温度900℃以上，采用快速升温、短时保温的工艺，加热时间0.10～0.30min/mm，保温时间1.0～4.0h，并保证连铸坯在900℃以上的时间≤5.0h；
(3)轧制：采用三阶段轧制，
第一阶段采用高温快轧+大压下的方式进行，铸坯出炉经除鳞后直接进行轧制，轧制速度2.0～3.0m/s，首道次压下量≥55mm，其余道次压下率15％～30％，轧制过程中每道次采用辊道水对坯料进行冷却，冷却时间10～15s，终轧温度1000～1080℃；
待温坯料厚度为3.5～4.0倍成品厚度，对待温坯料采用喷水冷却，冷却速度5.0～12.0℃/s，冷却至第二阶段开轧温度以上5～10℃；
第二阶段开轧温度880～930℃，首道次压下量≥25mm，终轧温度820～870℃，待温钢坯厚度1.5～2.0倍成品厚度；
第三阶段采用低温慢速大压下工艺，开轧温度750～800℃，轧制速度1.0～2.0m/s，道次压下率20～25％，终轧温度720～760℃；
(6)冷却：轧后钢板采用UFC+ACC的冷却工艺，UFC冷却速度30.0～50.0℃/s，冷却至400～500℃后采用ACC冷却，ACC冷却速度10.0～20.0℃/s，钢板返红温度＜100℃；
(7)回火：对冷却后的钢板进行回火处理，回火温度650～700℃，在炉时间4.5～6.5min/mm。
进一步，所述冶炼：将精炼后的钢水进行RH处理，RH处理时间≥40min，RH处理时全程吹氮，保证钢的最终N含量至本发明范围，控制钢中[H]≤2.0ppm，[O]≤10ppm；在RH处理结束前10min时加入La、Ce元素，保证加入量为目标控制量的1.8-3.0倍。
进一步，所述连铸：中间包采用高过热度，过热度50～70℃，全程保护浇注，连铸坯拉坯速度＜0.8m/min，二冷水比水量0.70～0.90m3/t。
进一步，连铸坯柱状晶比例＞98.0％。
本发明实施例钢的成分见表1。本发明实施例钢冶炼、连铸的主要工艺参数见表2。本发明实施例钢加热的主要工艺参数见表3。本发明实施例钢一阶段轧制的主要工艺参数见表4。本发明实施例钢二、三阶段轧制的主要工艺参数见表5。本发明实施例钢冷却和回火的主要工艺参数见表6；本发明实施例钢的力学性能见表7。
表1本发明实施例钢的成分(wt％)
表2本发明实施例钢冶炼、连铸的主要工艺参数
表3本发明实施例钢加热的主要工艺参数
表4本发明实施例钢一阶段轧制的主要工艺参数
表5本发明实施例钢二、三阶段轧制的主要工艺参数
表6本发明实施例钢冷却和回火的主要工艺参数
对本发明实施例钢进行常规力学性能检验，检验结果如表7所示，时效工艺为变形5％，250℃保温1h。
表7本发明实施例钢的组织及力学性能
对本发明实施例钢进行耐海冰磨损性能评价，评价方法为，在-20℃下对试样进行摩擦试验，试验过程中喷入海水介质，来模拟海冰环境的磨损，加载载荷30N，往复频率2HZ，滑动速度10mm/s，试验时间30min，并与同级别普通钢板进行对比，结果如表8所示。其中磨蚀性能提高量采用式1计算：
磨蚀性能提高量＝(对比钢磨损量-实施例钢磨损量)/对比钢磨损量
表8本发明实施例钢耐海冰磨蚀性能
实施例 磨损量/g 磨损率/mm3/(N·m) 磨蚀性能提高量/％
1 0.0019 4.48×10-7 65.5
2 0.0022 5.19×10-7 60.0
3 0.0018 4.25×10-7 67.3
4 0.0015 3.54×10-7 72.7
5 0.0020 4.72×10-7 63.6
6 0.0022 5.19×10-7 60.0
7 0.0014 3.3×10-7 74.5
8 0.0016 3.77×10-7 70.9
9 0.0013 3.07×10-7 76.4
10 0.0017 4.01×10-7 69.1
对比钢 0.0055 1.3×10-6 -
应用本发明生产的所述钢板屈服强度700MPa以上，抗拉强度800MPa以上，断后延伸率21.0％以上；钢板-80℃冲击吸收能量大于210J；钢板在变形5％，250℃保温1h的应变时效工艺下，-80℃冲击吸收能量大于200J；钢板耐海冰磨蚀性能较同级别常规钢板提高60.0％以上，钢板耐海冰磨蚀率≤5.2×10-7mm3/(N·m)。
为了表述本发明，在上述中通过实施例对本发明恰当且充分地进行了说明，以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1.一种耐海冰磨蚀性能优异的690MPa级钢板，其特征在于，该钢板的成分按重量百分比计如下：C:0.100％～0.250％，Si:0.50％～1.30％，Mn:1.30％～2.30％，V:0.070％～0.200％，Cu:0.30％～0.70％，Ni:1.50％～2.05％，N:0.0170％～0.0250％，Cr:0.80％～1.60％，Mo:0.80％～1.40％，Sb:0.50％～0.80％，Sn:0.40％～0.60％，P≤0.007％，S≤0.003％，W0.060％～0.100％，Als：0.035％～0.060％，La:0.0055％～0.0095，Ce:0.0045％～0.0085％，Zr:0.030％～0.080％，其余为Fe及不可避免杂质。
2.根据权利要求1所述的一种耐海冰磨蚀性能优异的690MPa级钢板，其特征在于，钢板中Ni/Cu＞1.5。
3.根据权利要求1所述的一种耐海冰磨蚀性能优异的690MPa级钢板，其特征在于，钢板的显微组织为回火索氏体+铁素体组织，组织按体积百分比计如下：回火索氏体40.0％-60.0％，铁素体40.0％-60.0％。
4.根据权利要求1所述的一种耐海冰磨蚀性能优异的690MPa级钢板，其特征在于，所述钢板屈服强度700MPa以上，抗拉强度800MPa以上，断后延伸率21.0％以上；钢板-80℃冲击吸收能量大于210J；钢板在变形5％，250℃保温1h的应变时效工艺下，-80℃冲击吸收能量大于200J；钢板耐海冰磨蚀性能较同级别常规钢板提高60.0％以上，钢板耐海冰磨蚀率≤5.2×10-7mm3/(N·m)。
5.一种权利要求1-4任一项所述的一种耐海冰磨蚀性能优异的690MPa级钢板的制造方法，包括冶炼、连铸、铸坯冷却、再加热、轧制冷却、回火；其特征在于：
(1)铸坯冷却：连铸出坯后对高温连铸坯采用快速冷却方式进行冷却，开冷温度950～1000℃，冷却速度6.0～10.0℃/s，冷却至750～800℃后进入缓冷坑缓冷，冷却速度5.0～25.0℃/h，冷却至铸坯温度＜100℃；
(2)再加热：板坯加热至1100℃～1250℃，加热采用分段加热工艺，加热温度500℃以下，采用快速加热工艺，加热时间0.10～0.30min/mm；加热温度500～900℃，采用慢速加热工艺，加热时间0.50～0.80min/mm；加热温度900℃以上，采用快速升温、短时保温的工艺，加热时间0.10～0.30min/mm，保温时间1.0～4.0h，并保证连铸坯在900℃以上的时间≤5.0h；
(3)轧制：采用三阶段轧制，
第一阶段采用高温快轧+大压下的方式进行，铸坯出炉经除鳞后直接进行轧制，轧制速度2.0～3.0m/s，首道次压下量≥55mm，其余道次压下率15％～30％，轧制过程中每道次采用辊道水对坯料进行冷却，冷却时间10～15s，终轧温度1000～1080℃；
待温坯料厚度为3.5～4.0倍成品厚度，对待温坯料采用喷水冷却，冷却速度5.0～12.0℃/s，冷却至第二阶段开轧温度以上5～10℃；
第二阶段开轧温度880～930℃，首道次压下量≥25mm，终轧温度820～870℃，待温钢坯厚度1.5～2.0倍成品厚度；
第三阶段采用低温慢速大压下工艺，开轧温度750～800℃，轧制速度1.0～2.0m/s，道次压下率20～25％，终轧温度720～760℃；
(6)冷却：轧后钢板采用UFC+ACC的冷却工艺，UFC冷却速度30.0～50.0℃/s，冷却至400～500℃后采用ACC冷却，ACC冷却速度10.0～20.0℃/s，钢板返红温度＜100℃；
(7)回火：对冷却后的钢板进行回火处理，回火温度650～700℃，在炉时间4.5～6.5min/mm。
6.根据权利要求5所述的一种耐海冰磨蚀性能优异的690MPa级钢板的制造方法，其特征在于：
所述冶炼：将精炼后的钢水进行RH处理，RH处理时间≥40min，RH处理时全程吹氮，保证钢的最终N含量至本发明范围，控制钢中[H]≤2.0ppm，[O]≤10ppm；在RH处理结束前10min时加入La、Ce元素，保证加入量为目标控制量的1.8-3.0倍。
7.根据权利要求5所述的一种耐海冰磨蚀性能优异的690MPa级钢板的制造方法，其特征在于：
所述连铸：中间包采用高过热度，过热度50～70℃，全程保护浇注，连铸坯拉坯速度＜0.8m/min，二冷水比水量0.70～0.90m3/t。
8.根据权利要求7所述的一种耐海冰磨蚀性能优异的690MPa级钢板的制造方法，其特征在于：连铸坯柱状晶比例＞98.0％。
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