[发明专利]一种厚规格高强韧性贝氏体工程用钢及其生产方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种厚规格高强韧性贝氏体工程用钢及其生产方法。

背景技术

随着我国能源结构的调整和环境保护力度的加强，以石油天然气替代煤炭作为主要能源是21世纪发展的必然趋势。另外，随着国内消费量的快速增长，我国还计划从俄罗斯进口部分石油和天然气。

从我国油气生产和消费结构以及西部大开发战略来综合考虑，长距离、大口径、高压力是我国油气管道发展的必然趋势，这就对管线钢的强度和韧性提出了更高的要求。首先要求提高管线钢的钢级。每提高一个钢级，可节约建设成本7％左右。近年来，在世界范围内管道工程均以使用X70管线钢为主，X80也已批量用于管线建设中，而且X100和更高钢级的管线钢也在开发和试用推广。其次，在加紧开发高级管线钢的同时，要注重提高钢材韧性，兼顾材质的高强度和高韧性。

但到目前为止，用于管线钢的钢板厚度大部分在30毫米以下，如要增厚到34毫米以上，则现有技术要么工艺复杂，即要经过热处理，要么难以使钢板的各项性能均满足要求。

经检索：中国专利公开号为CN101684539A的专利文献，其公开了一种组分及重量百分比为C：0.03～0.06％、Mn：1.55～1.75％、Si：0.15～0.25％、S≤0.003％、P≤0.012～0.020％、Cu：0.20～0.35％、Cr：0.20～0.35％、Nb：0.06～0.08％、T：0.01～0.02％、Als≤0.05％、Mo：0.20～0.30％，其余为铁及不可避免的杂质，但其得到的是厚度≥14mm的X70热轧钢卷，并非热轧钢板。

中国专利公开号为CN101992213A的专利文献，其公布了一种组分及重量百分比为C：0.04～0.07％、Mn：1.50～1.68％、Si：0.10～0.20％、S≤0.003％、P≤0.015％、

Nb：0.04～0.08％、Ti：0.006～0.018％、Mo：0.05～0.30％、Als≤0.05％、N≤0.006％、Ni≤0.20％、Cu≤0.25％。其最终得到的为表层细晶粒的X65和X70级别的管线钢热轧卷板，其厚度规格为13～20mm，同样为卷板。

中国专利公开号为CN102172619A的专利文献，其公布了一种能提高高钢级厚规格管线钢断裂韧性的热轧工艺，其涉及到的钢种为X70和X80热轧卷板，厚度范围为≥15mm，实例涉及到的厚度规格为15.9mm、17.5mm和18.4mm。

发明内容

本发明目的在于提供一种钢板厚度大于34毫米，其力学性能为：屈服强度≥555MPa，抗拉强度≥630MPa，A₅₀≥35.0％，-20℃KV₂≥350J，-15℃落锤SA％≥80％，金相组织为贝氏体，无需进行热处理的工程用钢及其生产方法。

为达到上述目的，采用技术方案如下：

一种厚规格高强韧性贝氏体工程用钢，其组分及重量百分比含量为：C：0.03～0.05％，Si：0.10～0.30％，Mn：1.60～1.80％，Nb：0.04～0.06％，Ti：0.01～0.020％，Mo：0.10～0.20％，Ni：0.10～0.40％，Cr：0.10～0.30％，Cu≤0.20％，P≤0.010％，S≤0.0015％，As≤0.012％其余为铁和不可避免的杂质；其屈服强度≥555MPa，抗拉强度≥630MPa，A₅₀≥40％，-20℃KV₂≥350J，-15℃落锤SA％≥80％。

一种厚规格高强韧性贝氏体工程用钢，其组分及重量百分比含量为：C：0.035～0.045％，Si：0.18～0.26％，Mn：1.65～1.75％，Nb：0.043～0.056％，Ti：0.013～0.018％，Mo：0.12～0.18％，Ni：0.20～0.30％，Cr：0.18～0.25％，Cu≤0.20％，P≤0.010％，S≤0.0015％，As≤0.012％其余为铁和不可避免的杂质；其屈服强度≥555MPa，抗拉强度≥630MPa，A₅₀≥40％，-20℃KV₂≥350J，-15℃落锤SA％≥80％。