[发明专利]一种正火态一般强度海工钢钢板及其生产方法

说明书

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％，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。

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，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。

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：