550MPa级特厚易焊接高韧性抗层状撕裂钢板及其制造方法.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CN106435379A(43)申请公布日2017.02.22(21)申请号201610902078.1C22C38/18(2006.01)(22)申请日2016.10.17C22C38/08(2006.01)C22C38/14(2006.01)(71)申请人江阴兴澄特种钢铁有限公司C21D1/18(2006.01)地址214434江苏省无锡市江阴市滨江东C21D8/02(2006.01)路297号(72)发明人孙宪进李经涛苗丕峰吴小林林涛许峰石艾来(74)专利代理机构江阴市同盛专利事务所(普通合伙)32210代理人孙燕波(51)Int.Cl.C22C38/04(2006.01)C22C38/02(2006.01)C22C38/06(2006.01)C22C38/12(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称550MPa级特厚易焊接高韧性抗层状撕裂钢板及其制造方法(57)摘要本发明涉及一种550MPa级特厚易焊接高韧性抗层状撕裂钢板，制造工艺流程：KR铁水预处理—转炉冶炼—LF精炼—RH真空脱气—连铸—连铸坯加罩缓冷—连铸坯检查清理—铸坯加热—高压水除鳞—轧制—矫直—钢板堆缓冷—淬火—回火等工艺，成品厚度为70mm和120mm的钢板。本发明采取了超低碳+少量Ni和Mo的成分设计，工艺上采用淬火+回火的调质处理工艺，在保证碳当量和冷裂纹敏感指数的情况下，获得更大厚度钢板和更好的低温冲击韧性。CN106435379ACN106435379A权利要求书1/1页1.一种550MPa级特厚易焊接高韧性抗层状撕裂钢板，其特征在于：所述钢板以Fe为基础元素，且包含如下质量百分比的化学成分：C0.05-0.08%，Si0.2-0.4%，Mn1.4-1.6%，Al0.02-0.04%，Nb0.01-0.03%，V0.03-0.05%，Cr0.3-0.5%，Ni0.6-0.8%，Mo0.2-0.4%，Ti0.01-0.02%，B0.001-0.002%，P≤0.015%，S≤0.003%，N≤0.007%，碳当量≤0.55，余量为不可避免的杂质，焊接裂纹敏感系数Pcm=C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B≤0.24，钢板的厚度为70-120mm。2.根据权利要求1所述的550MPa级特厚易焊接高韧性抗层状撕裂钢板，其特征在于：钢板的力学性能满足：屈服强度550MPa以上，抗拉强度670-830MPa，延伸率≥19%，-60℃下钢板的1/4厚度和1/2厚度处夏比冲击功均≥100J，Z向断面收缩率≥35%。3.一种制造权利要求1或2所述550MPa级特厚易焊接高韧性抗层状撕裂钢板的方法，其特征在于：包括如下步骤①冶炼原料依次经KR铁水脱硫预处理、转炉顶底吹炼、LF精炼、RH精炼和连铸，获得厚度在300-450mm的连铸坯，对连铸坯实施加罩缓冷，缓冷时间为120小时以上；②将连铸坯加热至1170-1250℃，保温160-180min，连铸坯出炉后使用高压水除鳞；③进行两阶段轧制，第一阶段为粗轧阶段：开轧温度在1130-1180℃，单道次平均压下率≥15%；第二阶段为精轧阶段：开轧温度为860-900℃，累计道次压下率≥40%；轧后热矫直；④热矫直后钢板进行下线加罩堆缓冷，堆缓冷时间≥72小时；⑤对缓冷后的钢板进行淬火+回火处理，淬火和回火均在连续炉中进行，淬火温度为890-910℃，在炉时间1.8-2.2min/mm；回火温度为630-680℃，在炉时间3.0-4.0min/mm，出炉后空冷。4.根据权利要求3所述的550MPa级特厚易焊接高韧性抗层状撕裂钢板的制造方法，其特征在于：所述回火后获得低碳贝氏体组织的钢板。2CN106435379A说明书1/4页550MPa级特厚易焊接高韧性抗层状撕裂钢板及其制造方法技术领域[0001]本发明属于钢铁冶金技术领域，具体涉及一种550MPa级的易焊接特厚钢板。背景技术[0002]屈服强度大于550MPa级别高强高韧性特厚钢板广泛用于海工、核电、水电等大型钢结构工程中，并作为主要承重钢板用于关键部位。在设计上，不仅要求具有高强度高韧性，为保证工程的安全，还需要具有良好的易焊接性和抗层状撕裂性能。随着材料性能的不断提升和工程难度的增大，对材料的焊接性和低温冲击韧性提出了更高的要求，尤其是最大厚度到120mm的特厚钢板，要求屈服强度≥550MPa，碳当量≤0.55，冷裂纹敏感指数≤0.24，-60℃低温冲击功≥100J以上。目前该类钢板国内未见报道。[0003]专利公告号CN102191430A的发明专利，提出了一种屈服550MPa易焊接高强高韧性钢板及其制造方法，通过控轧