[发明专利]一种大线能量焊接性能优异的管线钢及其制造方法

权利要求书

1.一种大线能量焊接性能优异的管线钢，其特征在于：其化学成分及质量百分比成分为：C：0.030%～0.060%，Si：0.10%～0.30%，Mn：1.60%～2.00%，P≤0.012%，S≤0.0020%，Ni：0.10%～0.30%，Cr：0.10%～0.30%，Mo：0.08%～0.30%，Cu：0.10%～0.30%，Al：0.003%～0.012%，Nb：0.040%～0.080%，Ti：0.006%～0.020%，Mg：0.0010%～0.0020%，N≤0.0050%，不添加Ca，余量为Fe和不可避免的杂质；

制造方法包括以下步骤：

S1、铁水采用KR法进行脱硫预处理，扒渣后入转炉吹炼；

S2、采用顶底复吹方式进行吹炼，镍、铜、钼合金随废钢一起加入转炉，转炉出钢采用强脱氧模式进行脱氧，确保炉后铝含量满足0.020%～0.040%，硫含量≤0.008%；

S3、钢水到达LF炉后，添加石灰、萤石进行化渣，炉渣白渣后进行脱硫及合金化处理，成分满足要求吊运至RH炉进行真空处理；

S4、钢水到达RH进行真空处理，真空保持时间20min，真空结束后进行钢水定氧，确保钢水氧含量≤5ppm，钢包到喂丝位喂入镁铝线处理，镁处理结束后静搅时间≥15min；

S5、钢水静搅后吊运至连铸进行浇铸，采用透气水口，保证浇铸顺利，采用电磁搅拌及动态轻压下工艺，坯料堆冷48小时后检查表面质量并进行处理保证符合要求；

S6、坯料加热温度1120±10℃，加热时间按坯料厚度以10～13min/cm计算，均热时间≥40min，确保合金中元素充分固溶；

S7、采用单机架可逆轧机进行轧制，粗轧开轧1000～1050℃，二开温度770～820℃，终轧温度740～780℃；

S8、钢板入水温度730～760℃，返红温度200～400℃，冷却辊速0.30～0.80m/s，加速度0.002～0.012m/s²。

2.根据权利要求1所述的一种大线能量焊接性能优异的管线钢，其特征在于：其化学成分及质量百分比成分为：C：0.040%～0.060%，Si：0.10%～0.20%，Mn：1.60%～1.8%，P≤0.010%，S≤0.0020%，Ni：0.10%～0.20%，Cr：0.10%～0.20%，Mo：0.08%～0.15%，Cu：0.10%～0.20%，Al：0.003%～0.010%，Nb：0.040%～0.060%，Ti：0.006%～0.018%，Mg：0.0010%～0.0018%，N≤0.0050%，不添加Ca，余量为Fe和不可避免的杂质。

3.根据权利要求1所述的一种大线能量焊接性能优异的管线钢，其特征在于：其化学成分及质量百分比成分为：C：0.035%～0.055%，Si：0.15%～0.25%，Mn：1.70%～1.90%，P≤0.011%，S≤0.0020%，Ni：0.15%～0.25%，Cr：0.15%～0.25%，Mo：0.15%～0.25%，Cu：0.15%～0.25%，Al：0.005%～0.012%，Nb：0.050%～0.070%，Ti：0.008%～0.018%，Mg：0.0010%～0.0018%，N≤0.0050%，不添加Ca，余量为Fe和不可避免的杂质。

4.根据权利要求1所述的一种大线能量焊接性能优异的管线钢，其特征在于：其化学成分及质量百分比成分为：C：0.030%～0.050%，Si：0.20%～0.30%，Mn：1.80%～2.00%，P≤0.012%，S≤0.0020%，Ni：0.20%～0.30%，Cr：0.20%～0.30%，Mo：0.13%～0.30%，Cu：0.20%～0.30%，Al：0.003%～0.010%，Nb：0.060%～0.080%，Ti：0.006%～0.018%，Mg：0.0012%～0.0020%，N≤0.0050%，不添加Ca，余量为Fe和不可避免的杂质。

5.根据权利要求1所述的一种大线能量焊接性能优异的管线钢，其特征在于：所述步骤S4中，镁铝线的镁含量为10%～15%，镁处理结束后镁含量0.0010%～0.0020%。

6.根据权利要求1所述的一种大线能量焊接性能优异的管线钢，其特征在于：产品钢级为X70～X120级，产品厚度规格为25mm及以上，宽度规格为3500mm及以上。