[发明专利]一种超低压缩比厚规格DH36钢板及其生产方法

说明书

本发明涉及一种超低压缩比厚规格DH36钢板及其生产方法，属于冶金的技术领域。包括重量百分比的以下成分：C 0.15％～0.18％，Si 0.20％～0.40％，Mn 1.40％～1.60％，P≤0.015％，S≤0.010％，Als 0.020％～0.050％，Nb 0.030％～0.045％，V 0.040％～0.060％，Ti0.008％～0.018％，其余为Fe和不可避免杂质。本发明通过中低碳含量设计，以及低Mn、Nb、V、Ti元素合金含量设计，采用纯净钢冶炼技术、“硬壳轧制”技术、ACC水冷+正火工艺，通过组织调控，确保低圧缩比厚规格钢板性能。

技术领域

本发明属于冶金的技术领域，具体涉及一种超低压缩比厚规格DH36钢板及其生产方法。

背景技术

DH36作为一种高强度船板海工用钢，低温冲击韧性要求高，厚规格冲击韧性更加难以保证。目前生产60mm以上DH36大多采用厚度≥300mm的铸坯，以较高的压缩比细化晶粒，从而保证冲击韧性。现有很多铸机生产铸坯能力有限，厚规格铸坯宽度较窄，很多宽厚规格海工钢无法生产，需要依靠复合制坯工艺生产，生产时间长、成本高，生产组织难度大。

发明内容

针对现有技术中存在的厚规格海工钢所需压缩比较高，对铸机和轧机限制较大的问题，本发明提供一种超低压缩比厚规格DH36船板-海工钢板及其生产方法，以解决上述问题。本发明通过中低碳含量设计，以及低Mn、Nb、V、Ti元素合金含量设计，采用纯净钢冶炼技术、“硬壳轧制”技术、ACC水冷+正火工艺，通过组织调控，确保低圧缩比厚规格钢板性能。

本发明的技术方案为：

一种超低压缩比厚规格DH36钢板，包括重量百分比的以下成分：C 0.15％～0.18％，Si 0.20％～0.40％，Mn 1.40％～1.60％，P≤0.015％，S≤0.010％，Als 0.020％～0.050％，Nb 0.030％～0.045％，V 0.040％～0.060％，Ti 0.008％～0.018％，其余为Fe和不可避免杂质。

C元素：C是仅次于铁的主要元素，它直接影响钢材的强度、塑性、韧性和焊接性能等。为满足本专利产品的高强度及高低温冲击韧性的要求，结合ACC水冷+正火工艺设计，综合考虑设计碳元素为中低碳含量0.15％～0.18％；

Si元素：本设计Si元素作为脱氧剂，控制氧元素含量≤30ppm。并且少量硅能溶于铁素体中提高钢的硬度和强度，设计Si元素含量为0.20％～0.40％；

Mn元素：由于Mn价格相对便宜，且能与Fe无限固溶，在提高钢材强度的同时，对塑性的影响相对较小。因此，锰被广泛用于钢中的强化元素。所以在保证钢板设计强度的前提下，本设计控制Mn含量为1.40％～1.60％；

Al元素：铝作为脱氧剂或合金化元素加入钢中，铝脱氧能力比硅、锰强很多。铝在钢中的主要作用是细化晶粒、固定钢中的氮，从而显著提高钢的冲击韧性，本设计Als含量0.020％～0.050％；

Nb元素：微量铌可以在不影响钢的塑性或韧性的情况下提高钢的强度。由于有细化晶粒的作用，能提高钢的冲击韧性并降低其脆性转变温度。本设计Nb含量0.030％～0.045％；

V元素：钒在普通低碳合金钢中能细化晶粒，提高正火后的强度和屈服比及低温特性，改善钢的焊接性能。本设计V元素含量0.040％～0.060％；

Ti元素：Ti是一种良好固定碳的有效元素，钛在普通低合金钢中能提高塑性和韧性。同时为了避免Ti的液析产型TiN化合物。本设计Ti元素含量0.008％～0.018％；

P元素：P是由矿石带入钢中的，磷虽能使钢材的强度、硬度增高，但引起塑性、冲击韧性显著降低。特别是在低温时，它使钢材显著变脆，这种现象称冷脆。本设计控制P含量P≤0.015％；