[发明专利]一种超厚规格X52管线钢热轧卷板及其生产方法

说明书

一种超厚规格X52管线钢热轧卷板及其生产方法，钢中化学成分按重量百分比计含有：C 0.060％～0.070％、Si 0.15％～0.25％、Mn 1.40％～1.50％、Nb 0.034％～0.050％、Ti 0.008％～0.022％、Cr 0.11％～0.17％、Al 0.015％～0.045％、P≤0.02％、S≤0.008％、N≤0.008％，且Pcm≤0.17％，其余为Fe和不可避免的杂质。本发明采用C‑Mn‑Nb‑Cr系设计的X52级管线钢，厚度规格超过20mm，产品合金设计经济合理，工艺路线简单，容易执行，生产效率高，厚度方向组织均匀，具有较好的强韧性。

技术领域

本发明属于金属材料高强度低合金钢领域，尤其涉及一种超厚规格X52管线钢热轧卷板及其生产方法。

背景技术

管道输送是长距离输送石油、天然气最经济的运输方式，且随着全球石油和天然气需求量的增大，输送压力也逐渐增加，为保障油气管道运输的安全性和稳定性，长距离、高压输送管线通常使用厚壁管。

目前各大钢厂热轧时所使用的连铸坯厚度普遍在200mm以上，而本发明所使用的连铸坯为170mm，由于压缩比小，因此生产20mm以上厚度的X52热轧卷板具有一定难度，主要体现在强度和厚度方向组织均匀性方面。现有技术中，无论采用170mm连铸坯还是200mm以上连铸坯，均未有生产20mm以上X52热轧卷板的先例。

《厚规格X52管线钢及其生产方法》申请号CN201610803301.7，公开了一种应用于钢带生产领域的厚规格X52管线钢及其生产方法。钢中成分含有：C 0.03％～0.07％、Si0.10％～0.30％、Mn 1.10％～1.30％、P≤0.020％、S≤0.010％、Nb 0.015％～0.035％、Ti 0.008％～0.019％、Cr 0.15％～0.30％。该发明Cr含量较高，合金成本较高，成品厚度12-20mm，卷取温度350-520℃，低温卷取在生产厚规格管线钢时存在较大风险，且该发明未描述20mm以上厚度规格X52的生产方法。

《一种低成本X52管线钢的生产方法及管线钢》申请号CN201310585644.7，公开了一种低成本X52管线钢的生产方法及管线钢。钢中成分按重量百分比计含有C0.08％～0.12％、Si≤0.35％、Mn 1.10％～1.40％，S≤0.025％，P≤0.025％，Ti0.008％～0.022％。该发明不含Nb，采用200-230mm厚连铸坯，但成品最大厚度规格仅为10mm，屈服强度387-417MPa，-20℃冲击功仅为153J，产品经螺旋制管后，由于包申格效应导致强度下降，因此制管后，产品屈服强度低于360MPa风险极大。

《一种X52管线钢及其生产方法》申请号CN201010243258.6，公开了一种X52管线钢及其生产方法。钢中成分按重量百分比计含有C 0.07％～0.09％、Si 0.15％～0.30％、Mn1.10％～1.30％、S≤0.006％、P≤0.020％、Nb 0.02％～0.04％、Ti 0.01％～0.02％、N≤0.008％、Als 0.020％～0.040％。该发明均热温度1200-1240℃，较高的均热温度会使奥氏体晶粒粗化，影响后续拉伸性能，粗轧结束后，摆动待温20-50秒进入精扎阶段，生产效率较低。

论文“石油天然气输送管用热轧中宽带钢X52研制开发”，冯绍强，四川冶金，2010年第4期第32卷。作者提出一种5-7mm厚X52级管线钢热轧卷板的生产方法，C0.07％～0.10％、Si 0.20％～0.30％、Mn 1.0％～1.10％、S≤0.01％、P≤0.025％、Nb≤0.019％、Ti0.015％～0.020％、Als≤0.035％。该发明采用150mm连铸坯，经控轧控冷两阶段轧制，生产成品厚度5-7mm的X52钢带，但未提出薄板坯生产厚规格(≥20mm)X52钢带的方法。