[发明专利]无铜镍抗酸管线钢X52MS及其热轧板卷的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及热轧钢领域，具体涉及一种无铜镍抗酸管线钢X52MS及其热轧板卷的制造方法。

背景技术

目前，石油、天然气输送管线在服役过程中，因为阴极保护，电化学反应过程中阴极析出的氢原子浸入钢中，容易导致硫化物应力腐(SSCC)和氢致开裂(HIC)，从而造成管线腐蚀穿孔，造成经济损失和环境污染。

为解决此类缺陷，现有技术中通过添加合金元素来使管线钢具有抗酸腐蚀的性质，常添加的主要为Ni、Cu等合金元素。

本发明的申请人发现，Ni、Cu合金元素由于其价格很高，因此造成管线钢的生产成本高，产品市场竞争力差。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供一种无铜镍抗酸管线钢X52MS及其热轧板卷的制造方法，利用Cr部分或全部代替原有的Ni/Cu元素，在保证材料抗HIC性能的前提下大幅降低材料成本。

本发明通过以下技术方案实现：

一种无铜镍抗酸管线钢X52MS，包括以下重量百分比的成分，C:0.02～0.06wt％、Si:0.05～0.35wt％、Mn:1.0～1.4wt％、P≤0.018wt％、S≤0.003wt％、Cr:0.10～0.50wt％、Ti:0.005～0.10wt％、Nb:0.005～0.10wt％、V:0～0.05wt％,其他为Fe和不可避免的微量杂质。

以上所述的无铜镍抗酸管线钢X52MS热轧板卷的制造方法，包括如下步骤：

(1)铁水预处理，预处理过程中保证S的含量小于0.004wt％；

(2)转炉炼钢；

(3)LF炉精炼，进站S含量控制在0.0040wt％以内；

(4)RH炉精炼，RH后控制RH炉中S的质量分数为8-12ppm、Ca/S比大于2.0；

(5)板坯浇注；

(6)钢坯精整，采用铸坯凝固末端动态轻压下技术、稳定的过热度、恒定拉速、结晶器液面波动在±3mm之间；

(7)加热炉加热；

(8)控制轧制；

(9)控制冷却，采取层流冷却，冷却前段稀疏冷却或空冷；

(10)卷取，卷取温度500～600℃。

在上述技术方案中，所述板坯浇注步骤中采用全保护浇注技术，采用铸坯凝固末端动态轻压下技术，控制过热度10-30℃，拉速0.8-1.6m/min。

在上述技术方案中，所述加热炉加热步骤中，加热温度1200-1280℃。

在上述技术方案中，所述控制轧制步骤中，粗轧终止温度950～1050℃；精轧入口温度1010-1027℃，精轧终止温度820～900℃。

本发明利用Cr部分或全部代替原有的Ni/Cu元素，Cr在靠近钢板表面的内层膜中富集，使氧化铁皮呈现结构致密的非晶态，从而弥补无Ni、Cu造成的抗HIC性能损失；其次，为了保证良好的抗HIC性能，采用低碳、低锰的成分，减少中心偏析以及最终产品的带状组织，对P/S等有害元素进行严格控制，提高了钢水洁净度，从而提高钢的韧性与抗HIC性能。

附图说明

图1为X52MS热轧卷板的金相组织照片，从图中可见，组织为多边形铁素体和珠光体类型为主。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案进行详细描述。

实施例一

一种无铜镍抗酸管线钢X52MS，包括以下重量百分比的成分，C:0.02～0.06wt％、Si:0.05～0.35wt％、Mn:1.0～1.4wt％、P≤0.018wt％、S≤0.003wt％、Cr:0.10～0.50wt％、Ti:0.005～0.10wt％、Nb:0.005～0.10wt％、V:0～0.05wt％,其他为Fe和不可避免的微量杂质，实际冶炼时6个编号的实验钢使用成分的重量百分比如表1所示：

表1(单位wt％)