[发明专利]一种具有耐海水冲刷腐蚀性能紧固件用钢热轧钢带及其生产方法

说明书

本发明公开了一种具有耐海水冲刷腐蚀性能紧固件用钢热轧钢带及其生产方法，所述管线钢热轧钢带包括如下重量百分比的化学成分C0.040～0.060％、Si0.20～0.30％、Mn1.70～1.80％、P≤0.012％、S≤0.0020％、Als0.020～0.035％、Mo0.12～0.14％、Ni0.06～0.08％、Ti 0.012～0.020％、N≤50ppm；采用以下工艺生产：铁水预处理→转炉冶炼→合金微调站→LF精炼→连铸→铸坯热处理→控轧控冷→平整→横切→成品；按照如上方法生产的钢板力学性能中屈服强度达到550MPa以上、抗拉强度650MPa以上，‑20℃夏比冲击韧性冲击功150J以上，且具有良好的耐海水冲刷腐蚀性能，完全可以满足严苛环境的使用要求。

技术领域

本发明属于钢板热轧领域，涉及到一种具有耐海水冲刷腐蚀性能紧固件用钢热轧钢带及其生产方法，这种产品广泛应用于与海洋气候接触工程的紧固结构，例如海洋平台紧固结构件、海滨城市输送管道紧固结构等。

背景技术

海洋腐蚀是构件在海洋环境中发生的腐蚀。海洋环境是一种复杂的腐蚀环境。在这种环境中，海水本身是一种强的腐蚀介质，同时波、浪、潮、流又对金属构件产生低频往复应力和冲刷，加上海洋微生物、附着生物及它们的代谢产物等都对腐蚀过程产生直接或间接的加速作用。海洋腐蚀主要是局部腐蚀，即从构件表面开始，在很小区域内发生的腐蚀，如电偶腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀等。

对于应用于与海洋气候接触工程的紧固结构，多是应用在结构容易活动的部位，需要承载较大的拉伸立、扭力，因此不仅要求此类钢种有较高的强度、优秀的塑韧性和焊接性能，保证在海洋环境中能起到抗海水冲刷腐蚀的作用，还要保证材料具有较好的机械加工性能。工程类别的紧固件是应用在紧固结构的关键部件承担了更多的安全风险，目前国内处在海洋环境作业的钢材为了抗击海水腐蚀还需要刷耐海水腐蚀的涂层才能工作，增加了作业工序时间导致成本增加，因此开发一种具有耐海水冲刷腐蚀性能紧固件用钢是十分有必要的。

由于海水环境中的腐蚀是由构件表面开始局部开始蔓延的，这就要求不仅要采用合理的合金添加提高钢材的耐腐蚀性，还要保证较高的钢水洁净度控制夹杂物的产生抑制钢材的局部腐蚀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有耐海水冲刷腐蚀性能紧固件用钢热轧钢带及其生产方法，采用低碳合金成分和恰当的炼钢及合适的TMCP工艺，生产出具有较好的力学性能及耐海水冲刷腐蚀性能的热轧板带。钢板生产是通过炼钢、连铸、加热、控轧控冷和相关工艺而生产。

本发明采取的技术方案为：

一种具有耐海水冲刷腐蚀性能紧固件用钢热轧钢带，包括如下重量百分比的化学成分C0.040～0.060％、Si0.20～0.30％、Mn1.70～1.80％、P≤0.012％、S≤0.0020％、Als0.020～0.035％、Mo0.12～0.14％、Ni0.06～0.08％、Ti0.012～0.020％、N≤50ppm。

所述具有耐海水冲刷腐蚀性能紧固件用钢热轧钢带的金相组织为针状铁素体+粒状贝氏体，其中粒状贝氏体的含量为50％-40％；所述具有耐海水冲刷腐蚀性能紧固件用钢热轧钢带的屈服强度达到550MPa以上、抗拉强度650MPa以上，-20℃夏比冲击韧性冲击功150J以上。

本发明还提供了所述具有耐海水冲刷腐蚀性能紧固件用钢热轧钢带的生产方法，所述生产方法包括以下步骤：铁水预处理→转炉冶炼→合金微调站→LF精炼→连铸→铸坯热处理→控轧控冷→平整→横切→成品；铸坯要求堆垛缓冷处理，红坯要及时入垛，缓冷时间为72小时。

进一步地，铸坯冷装入炉，在炉时间≥3小时，优选为4小时；钢坯出炉温度按1250℃控制。

板卷中间坯目标厚度60mm。

粗轧机压下模式为3+5模式，精轧机七机架全部投入使用。