[发明专利]一种15-22mm厚耐腐蚀高止裂海底管线钢X65MO及其生产方法

说明书

本发明公开了一种15‑22mm厚耐腐蚀高止裂海底管线钢X65MO及其生产方法，该管线钢X65MO的化学成分按质量百分比计为：C:0.05％～0.08％；Si:0.10％～0.20％；Mn:1.10％～1.30％；P≤0.015％；S≤0.002％；Al≤0.040％；Nb:0.035％～0.050％；Ti:0.015％～0.025％；Cr:0.20～0.30％；Ce:0.0010％～0.0020％；Mo:0.10～0.20％；H≤2.0ppm；O≤30ppm；N≤60ppm，其余为Fe及不可避免夹杂。该管线钢具有成本经济、低温韧性和止裂性能以及耐腐蚀性的特性，可以用作海底抗酸性管道。

技术领域

本发明属于冶金材料领域，具体涉及一种15-22mm厚耐腐蚀高止裂海底管线钢X65MO及其生产方法，尤其涉及一种利用2250mm热连轧机组生产的厚度为15～22mm厚的低成本耐腐蚀高止裂海底管线钢X65MO及其生产方法。

背景技术

海洋管道作为海洋油气储运的一种主要形式，它联接了海上油田开发的上游与下游，是海上油气田开发与生产的不可或缺的生命线工程，同时也是最安全、最经济、对环境破坏最小的海底油气运输方式。由于海底管线长期服役于恶劣的海洋环境当中，管道不仅要承受深海高压和内部输送压力而且受到海流运动多变性造成的频繁冲击，故要求所用的管线钢原材料具有均匀的横纵向强度、良好的低温韧性和止裂性能，尤其是对于具有抗酸性腐蚀要求的海底管线钢来说，采用相对低廉合金的成分设计如何保证其具有较高强度和良好止裂性能的同时又具有优异的抗酸性腐蚀性能是本制造的核心技术。

随着市场发展需求，近几年国内各大钢厂均采用不同的成分设计和不同生产工艺研发试制了海底管线钢X65MO，并取得工业化生产的成果，但对采用目前先进的2250mm热连轧机组、相对低廉合金元素(Nb、Ti、Cr、Mo、Ce)制备方法的研究和报道报道较少。

文献CN107988562A公布了“一种X65级低成本海底管线钢及其制造方法”，其成分设计体系为C(0.05％～0.09％)-Si(0.10％～0.30％)-Mn(1.40％～1.60％)-P(≤0.018％)-S(≤0.008％)-Nb(0.020％～0.040％)-Ti(0.008％～0.020％)-Cr(0.10％～0.15％)-Als(0.020％～0.060％)，剩余为Fe。生产工艺为转炉冶炼-铸坯-控轧控冷-钢卷卷取。其成本相对较低，但未涉及耐腐蚀性能。

文献CN 106566991 A公布了“一种抗酸性海底管线钢及其制造方法”，成分设计体系为C(0.03％～0.045％)-Si(0.15％～0.23％)-Mn(1.20％～1.35％)-Ni(0.20％～0.40％)-Cr(0.20％～0.35％)，剩余为Fe。生产工艺为铸坯-热轧-钢板堆垛。属于中厚板生产工艺。

文献CN 109234487 A公布了“一种海底管线钢X65MO的生产方法”，其成分设计体系为C(0.03％～0.08％)-Si(0.10％～0.30％)-Mn(0.80％～1.00％)-P(≤0.015％)-S(≤0.0015％)-Nb(0.020％～0.020％)-Ti(0.008％～0.015％)-V(0.02％～0.05％)-Cr(0.10％～0.30％)-Al(0.008％～0.0200％)，剩余为Fe。生产工艺转炉冶炼-铸坯-控轧控冷-钢卷卷取。其产品强韧性较好，具有良好的抗HIC性能，但成本相对较高。

文献“海底管线钢X65MO韧性研究”阐述了马钢生产X65MO热轧卷板的韧性指标，未对产品横纵向强度指标和抗HIC指标进行相关研究报道。

发明内容