[发明专利]芯部低温冲击韧性及焊接性优良的超厚800MPa级调质钢板及其制造方法

权利要求书

1.芯部低温冲击韧性及焊接性优良的超厚800MPa级调质钢板，其成分重量百分比为：

C：0.07％～0.11％，

Si：≤0.20％，

Mn：0.60％～1.00％，

P：≤0.014％，

S：≤0.0030％，

Cu：0.15％～0.40％，

Ni：0.70％～1.70％，

Cr：0.55％～0.95％，

Mo：0.25％～0.50％，

Nb：0.010％～0.030％，

V：0.025％～0.055％，

Ti：0.006％～0.013％，

B：0.0010％～0.0018％，

Als：0.040％～0.070％，

N：≤0.0050％，

Ca：0.0010％～0.0035％，

其余为Fe和不可避免的夹杂；且上述元素含量必须同时满足如下关系：

(％Als)/[(％N)-0.292(％Ti)]≥33；

[1.57(％C)^0.5+7.86(％Si)+23.23(％P)+8.17(％S)]×[1.21(％Mn)+2.65(％Mo)]≤4.2；

Ca处理，Ca/S比在1.00～3.00，((％Ca)×(％S)^0.18)≤2.5×10^－3；

130≤[(％C)×DI×(T_淬火1)×(T_淬火2)]/[H×(T_回火)]≤190，其中：

DI为淬透性指数，单位为mm，

DI＝0.367C^0.5(1+0.7Si)(1+3.33Mn)(1+0.35Cu)(1+0.36Ni)(1+2.16Cr)(1+3Mo)(1+1.75V)(1+1.77Al)×25.4；

T_淬火1为第一次淬火温度，单位为℃；

T_淬火2为第二次淬火温度，单位为℃；

T_回火为回火温度，单位为℃；

H为钢板厚度，单位为mm。

2.如权利要求1所述的芯部低温冲击韧性及焊接性优良的超厚800MPa级调质钢板，其特征是，所述调质钢板的显微组织为细小低碳回火马氏体+回火下贝氏体，钢板平均晶粒尺寸在20μm以下。

3.如权利要求1或2所述的芯部低温冲击韧性及焊接性优良的超厚800MPa级调质钢板，其特征是，所述调质钢板的抗拉强度≥780MPa、屈服强度≥690MPa、断裂延伸率δ₅≥15％、钢板芯部-40℃横向冲击功(单个值)KV₂≥69J。

4.如权利要求1或2或3所述的芯部低温冲击韧性及焊接性优良的超厚800MPa级调质钢板的制造方法，其特征是，包括如下步骤：

1)冶炼、铸造

按权利要求1所述成分冶炼、铸造成板坯，其中，中间包浇注过热度为7～26℃，拉速为0.6～1.0m/min，结晶器液面波动≤5mm，凝固末端轻压下率为2％～5％；

2)轧制

第一阶段为普通轧制，板坯加热温度控制在1100℃～1160℃之间；轧制道次压下率≥7％，累计压下率≥50％；

第二阶段采用未再结晶控制轧制，控轧开轧温度780℃～860℃，平均轧制道次压下率≥10％，未再结晶区累计压下率≥40％，终轧温度770℃～850℃；

3)冷却、保温

轧制结束后，进入缓冷坑保温缓冷；保温缓冷工艺为钢板温度表面大于300℃的条件下至少保温24小时；

4)热处理，淬火+回火工艺即调质工艺

淬火，根据钢板淬透性指数、Ac₃点温度，调整钢板淬火温度，第一次淬火温度为900～930℃，淬火保持时间≥15min，第二次淬火温度为870～900℃，淬火保持时间≥10min，淬火保持时间为钢板中心温度达到淬火目标温度时开始计时的保温时间；

回火，钢板回火温度为585℃～625℃，回火保持时间≥30min，回火保持时间为钢板中心温度达到回火目标温度时开始计时的保温时间；回火结束后钢板自然空冷至室温。