高强度耐高湿热海洋大气环境用耐候钢及制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106756476A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201611102046.XC22C33/04(2006.01)(22)申请日2016.12.02C21D8/00(2006.01)(71)申请人钢铁研究总院地址100081北京市海淀区学院南路76号(72)发明人刘清友汪兵黄涛陈小平贾书君(74)专利代理机构北京华谊知识产权代理有限公司11207代理人刘月娥(51)Int.Cl.C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/16(2006.01)C22C38/08(2006.01)C22C38/12(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图2页(54)发明名称高强度耐高湿热海洋大气环境用耐候钢及制备方法(57)摘要一种高强度耐高湿热海洋大气环境用耐候钢及制备方法，属于耐候钢技术领域。该钢的学成分wt％为：C：0.01～0.03、Si：0.30～0.50、Mn：0.60～0.80、Cu：0.90～1.10、Ni：2.80～3.20、Mo：0.20～0.40、Sn：0.25～0.35、Sb：0.05～0.10、Cr≤0.03、Nb≤0.02、P≤0.01、S≤0.01、RE：0.03～0.05，其余为Fe。在Cu-Ni-Mo合金体系基础上，通过添加Sn、Sb、Nb、RE等多种微合金元素，大幅降低了耐候钢中Cr含量。通过真空感应炉冶炼出符合成分设计范围的钢锭，经过后续的锻造、热轧，最终得到抗拉强度≥750MPa，屈服强度≥650MPa，延伸率≥15％，其耐蚀性比Q450NQR1传统耐候钢降低30％以上，制备出具有优良力学性能的高强度耐高湿热海洋大气用耐候钢板。CN106756476ACN106756476A权利要求书1/1页1.一种高强度耐高湿热海洋大气环境用耐候钢，其特征在于，所述钢的化学成分wt％为：C：0.01～0.03、Si：0.30～0.50、Mn：0.60～0.80、Cu：0.90～1.10、Ni：2.80～3.20、Mo：0.20～0.40、Sn：0.25～0.35、Sb：0.05～0.10、Cr≤0.03、Nb≤0.02、P≤0.01、S≤0.008、RE：0.03～0.05，其余为Fe；轧制后的组织为针状铁素体+多边形铁素体。2.一种权利要求1所述的高强度耐高湿热海洋大气环境用耐候钢的制备方法，其特征在于，按照化学成分进行冶炼得到钢坯，再经锻造成方坯状，然后热轧成薄板状；工艺中控制的技术参数为：将锻造方坯加热至奥氏体化温度，加热温度1180℃～1220℃，保温0.5～1h，使之完全奥氏体化；然后选择在奥氏体再结晶区轧制，开轧温度为1120℃～1150℃，经6～8道次轧制后，再在终轧温度800℃～850℃区间轧制；轧后进入水层流区域冷却，冷却速率为12℃/s～17℃/s，至表面温度530℃～570℃后放入保温炉中550℃下保温0.5h～1h。2CN106756476A说明书1/7页高强度耐高湿热海洋大气环境用耐候钢及制备方法技术领域[0001]本发明属于耐候钢技术领域，具体地涉及一种高强度耐高湿热海洋大气环境用耐候钢及制备方法，该耐候钢具有力学性能满足抗拉强度≥750MPa，屈服强度≥650MPa，延伸率≥15％，并具备优异的耐高湿热海洋大气环境性能。背景技术[0002]21世纪是海洋的世纪，发展海洋工程装备，建设海洋工程是推进和实施国家海洋战略的重要内容。新世纪以来，我国海洋工程装备制造业发展取得了长足进步，特别是海洋油气开发装备具备了较好的发展基础，但是随之而来的面临材料腐蚀的问题日趋严重。海洋环境下，海洋工程材料的腐蚀和生物污损问题每年给国家造成近万亿元的经济损失和30％以上海中航行体的能源浪费，已成为严重制约重大海洋工程技术和装备发展的技术瓶颈之一。近年来，随着南海局势的升温，国家对南海的开发、利用及防御提升到前所未有的高度，最直观的就是表现在对海洋工程装备材料的研究、开发和使用上提出更严格的要求。但是整个南海的气候特征又与我国的渤海、东海等海域的不同，表现为终年高温、雨量充沛、季风明显、易受台风影响，而西沙又是典型的高温、高湿、高盐雾、长日照地区，属热带海洋性季风气候(高湿热海洋大气环境)。表1是我国几大大气腐蚀试验站点的气候特征参数。[0003]表1我国几大大气腐蚀试验站点的气候特征参数[0004][0005]然而海洋工程用耐候钢作为海洋平台用钢的基础材料，要求材料具备高强度、高韧性、高耐蚀性及良好的焊接加工性能。目前，世界主要发达国家在海洋工程用钢上有着完备的技术和开发出成熟的品种，但是对于南海岛礁基础设施用耐候钢国际上均无在近海岸南海地区使用的历史，国内也无耐