[发明专利]抗硫化物应力腐蚀开裂性优异的高强度钢材及其制造方法

权利要求书

1.一种抗硫化物应力腐蚀开裂性优异的高强度钢材，以重量％计含有碳C：0.02～0.06％、硅Si：0.1～0.5％、锰Mn：0.8～1.8％、磷P：0.03％以下、硫S：0.003％以下、铝Al：0.06％以下、氮N：0.01％以下、铌Nb：0.005～0.08％、钛Ti：0.005～0.05％、钙Ca：0.0005～0.005％；镍Ni：0.05～0.3％、铬Cr：0.05～0.3％、钼Mo：0.02～0.2％以及钒V：0.005～0.1％中的一种以上，余量为Fe及不可避免的杂质，

所述钙Ca与硫S满足关系式1：0.5≤Ca/S≤5.0，其中，各元素表示重量含量，

所述钢材的表层部硬度与中心部硬度之差(表层部硬度-中心部硬度)为维氏硬度20Hv以下，

其中，所述钢材的表层部的显微组织由铁素体以及珠光体的复合组织组成，所述中心部的显微组织由针状铁素体组成。

2.根据权利要求1所述的抗硫化物应力腐蚀开裂性优异的高强度钢材，其中，所述钢材的屈服强度为450MPa以上。

3.根据权利要求1所述的抗硫化物应力腐蚀开裂性优异的高强度钢材，其中，所述钢材的厚度为5～50mm。

4.一种制造抗硫化物应力腐蚀开裂性优异的高强度钢材的方法，由以下步骤组成：对钢坯在1100～1300℃温度范围进行加热；对所述加热后的钢坯进行热精轧制得热轧板；以及经所述热精轧后进行冷却，

所述冷却包括一次冷却、空气冷却以及二次冷却，

在所述一次冷却中，以冷却速度5～40℃/s进行冷却，以使所述热轧板的表面温度成为Ar1-50℃～Ar3-50℃；在所述二次冷却中，以冷却速度50～500℃/s进行冷却，以使所述热轧板的表面温度成为300～600℃，

所述钢材以重量％计含有碳C：0.02～0.06％、硅Si：0.1～0.5％、锰Mn：0.8～1.8％、磷P：0.03％以下、硫S：0.003％以下、铝Al：0.06％以下、氮N：0.01％以下、铌Nb：0.005～0.08％、钛Ti：0.005～0.05％、钙Ca：0.0005～0.005％；镍Ni：0.05～0.3％、铬Cr：0.05～0.3％、钼Mo：0.02～0.2％以及钒V：0.005～0.1％中的一种以上，余量为Fe及不可避免的杂质，

所述钙Ca与硫S满足关系式1：0.5≤Ca/S≤5.0，其中，各元素表示重量含量。

5.根据权利要求4所述的制造抗硫化物应力腐蚀开裂性优异的高强度钢材的方法，其中，所述热精轧在Ar3+50℃～Ar3+250℃温度范围内进行且累计压下率为50％以上。

6.根据权利要求4所述的制造抗硫化物应力腐蚀开裂性优异的高强度钢材的方法，其中，所述一次冷却在所述热轧板的表面温度为Ar3-20℃～Ar3+50℃时开始。

7.根据权利要求4所述的制造抗硫化物应力腐蚀开裂性优异的高强度钢材的方法，其中，在完成所述一次冷却后，所述热轧板的中心部温度为Ar3-30℃～Ar3+30℃。

8.根据权利要求4所述的制造抗硫化物应力腐蚀开裂性优异的高强度钢材的方法，其中，在完成所述空气冷却后，所述热轧板的表面部温度为Ar3-10℃～Ar3-50℃。