[发明专利]一种厚壁大口径的ERW海底管线用热轧钢板卷及其制备方法

说明书

本发明公开了一种厚壁大口径的ERW海底管线用热轧钢板卷及其制备方法。所述海底管线用热轧钢板卷包括以下重量百分比的化学成分：C：0.020％～0.060％、Si：≤0.30％、Mn：1.50％～1.70％、P：≤0.015％、S：≤0.0050％、Mo：0.10％～0.35％、Nb：0.040％～0.050％、V：0.020～0.050％、Ti：0.010～0.020％、Als：0.020～0.035％；其余为Fe及不可避免的夹杂。在2250热连轧产线开发一种厚壁大口径的ERW海底管线用热轧钢板卷，用于生产管径超过600mm、壁厚20～22mm的ERW海底管线，这种板卷通过合理的冶炼、加热、热轧、冷却及卷取工艺，可以获得具有优良力学性能的海底管线钢板卷，此种海底管线钢板卷可通过高频电阻焊接方式制造厚壁大口径的海底管线。

技术领域

本发明属于海底管线用热轧钢制备技术领域，具体涉及一种厚壁大口径的ERW海底管线用热轧钢板卷及其制备方法。

背景技术

能源不断扩大的需求促进了海上油气资源的开发，海底管线的重要性日益凸显。海底蕴藏着丰富的油气资源，占世界油气资源总量的1/3以上。近年来，各国对海底资源的勘探和开采愈加重视，海底油气输送管道建设和发展迅速，对海底管线用钢的需求日益增加。一方面，出于安全性的考虑，要求海底管线在具备厚壁的同时兼备强韧性、焊接性、耐腐蚀性等指标；同时，海底复杂的服役环境在要求海底管线具备均衡的内在性能时，也要求具备精确的外形尺寸精度，以应对复杂多变的海底环境。

热轧板卷通过高频直缝电阻焊(ERW)制管，与其他制管工艺相比，ERW制管技术的成型方式和焊接工艺决定了ERW管具有尺寸精度高、壁厚均匀、抗挤毁能力强等优点。国内采用ERW方式制管的海底管线，壁厚往往在20mm以下，管径在600mm以下，壁厚和管径限制了ERW海底管线的应用领域。

发明内容

本发明的目的在于提供一种厚壁大口径的ERW海底管线用热轧钢板卷及其制备方法。在2250热连轧产线开发一种厚壁大口径的ERW海底管线用热轧钢板卷，用于生产管径超过600mm、壁厚20～22mm的ERW海底管线。这种板卷通过合理的冶炼、加热、热轧、冷却及卷取工艺，可以获得具有优良力学性能的海底管线钢板卷，此种海底管线钢板卷可通过高频电阻焊接方式制造厚壁大口径的海底管线。

本发明采取的技术方案为：

一种厚壁大口径的ERW海底管线用热轧钢板卷，包括以下重量百分比的化学成分：C：0.020％～0.060％、Si：≤0.30％、Mn：1.50％～1.70％、P：≤0.015％、S：≤0.0050％、Mo：0.10％～0.35％、Nb：0.040％～0.050％、V：0.020～0.050％、Ti：0.010～0.020％、Als：0.020～0.035％；其余为Fe及不可避免的杂质。

所述的厚壁大口径ERW海底管线钢板卷壁厚为20～22mm，管径大于600mm。

进一步地，优选为包括以下重量百分比的化学成分：C：0.042％～0.048％、Si：0.22～0.26％、Mn：1.51～1.56％、P：≤0.011％、S：≤0.0015％、Mo：0.10～0.16％、Nb：0.043％～0.046％、V：0.027～0.032％、Ti：0.013～0.018％、Als：0.026～0.032％；其余为Fe及不可避免的杂质。

所述厚壁大口径的ERW海底管线用热轧钢板卷的金相组织为针状铁素体，晶粒度为10～12级，带状组织≤1.0级。

所述厚壁大口径的ERW海底管线用热轧钢板卷的横向力学性能：Rt0.5：462～531MPa，Rm：567～655MPa，A₅₀：34％～38％；纵向力学性能：Rt0.5：448～518MPa，Rm：546～636MPa，A50：34％～37％；-20℃，横向冲击功大于300J；CTOD：0.40～0.58mm。