本发明专利技术公开了一种海洋钻井平台用钢，所述钢的化学成分以重量百分数计为：C：0.12-0.15％，Si：0.40-0.60％，Mn：0.60-0.80％，Cr：2.00-2.20％，Al：0.10-0.30％，Mo：0.50-0.70％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cu：0.20-0.40％，Ni：1.20-1.40％，Ti：0.025-0.045％，[N]≤0.030％，[O]≤0.0025％，余为Fe和不可避免的杂质。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢铁冶金
，尤其涉及一种海洋钻井平台用钢。
技术介绍
中国专利申请号为200810119506.9公开了一种“控轧控冷海洋平台用钢及其生产方法”，其化学组分及重量百分比含量为：C 0.05～0.09％，Mn 1.20～1.60％，Si 0.20～0.50％，Nb 0.03～0.05％，Ti 0.010～0.020％，V 0.03～0.06％，S≤0.005％，Als 0.020～0.040％，P≤0.015％，余量为Fe及杂质。采用热机械控制工艺过程(TMCP)进行生产，将按成分冶炼好的钢水浇铸成220～250mm厚板坯；将坯料装入板坯加热炉加热，出炉进行轧制。粗轧开轧温度在1060～1160℃；精轧开轧温度在840～940℃；终轧温度在780～820℃；轧制钢板厚度10～60mm。开始冷却温度在760～810℃；终止冷却温度在550～650℃；冷却速率在10～17℃/s。其不足在于：采用TMCP工艺生产的钢板微观组织结构不均匀，带状组织严重，虽然可应用于海洋平台钢结构建造，但不是一种理想的抗层状撕裂钢，因为其Zz≥35％，仅满足基本技术要求，富裕量较小，在施工中仍会发生层状撕裂的问题。另一项中国专利申请号为94115981.7的文献，其公开了一种“适于高温多湿环境的耐海水腐蚀钢及其制造方法”，通过铸造、热轧后以3～20℃/sec的冷速加速冷却，在400℃～600℃温度范围停止加速冷却，然后空冷。其不足在于：微合金化元素太多，包括难于控制的元素N、REM等，冶炼过程中不易操作，难于控制其成分精度，增加了生产难度，提高了成本，并且成形过程中采用轧后控制冷速冷却工艺，降低了设备利用率和生产效率，难于在实际生产过程中推广应用。类似的，另一项中国专利申请200610024179.X公开了“一种耐海水腐蚀钢及其生产方法”，该两项耐海水腐蚀钢专利技术的化学成分十分复杂，而且对难于控制的合金元素提出了精度要求，显著增加了生产难度和成本。钢中价格昂贵的合金元素Mo含量较高，是一种不经济的钢种，且钢中Al含量很高，给生产该钢种带来很大困难，尤其是在浇铸过程中，形成的含Al氧化物及氮化物容易堵塞浇铸水口，造成生产事故。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种海洋钻井平台用钢，该钢具有良好的抗腐蚀性能，适于海洋钻井平台使用，并具有良好的抗层状撕裂性能。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种海洋钻井平台用钢，所述钢的化学成分以重量百分数计为：C：0.12-0.15％，Si：0.40-0.60％，Mn：0.60-0.80％，Cr：2.00-2.20％，Al：0.10-0.30％，Mo：0.50-0.70％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cu：0.20-0.40％，Ni：1.20-1.40％，Ti：0.025-0.045％，[N]≤0.030％，[O]≤0.0025％，余为Fe和不可避免的杂质。优选，所述钢的化学成分以重量百分数计为：C：0.12-0.14％，Si：0.45-0.55％，Mn：0.65-0.75％，Cr：2.05-2.15％，Al：0.15-0.25％，Mo：0.55-0.65％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cu：0.25-0.35％，Ni：1.25-1.35％，Ti：0.03-0.04％，[N]≤0.030％，[O]≤0.0025％，余为Fe和不可避免的杂质。最优选，所述钢的化学成分以重量百分数计为：C：0.13％，Si：0.50％，Mn：0.70％，Cr：2.10％，Al：0.20％，Mo：0.60％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cu：0.30％，Ni：1.30％，Ti：0.035％，[N]≤0.030％，[O]≤0.0025％，余为Fe和不可避免的杂质。以下简述本专利技术钢中选定各合金元素及成分范围的理由：C是钢中较为有效、经济的间隙强化元素，控制钢中一定C含量可保障钢的强度，但是过高的C含量会增加偏析程度，降低抗撕裂性能，且使钢的断裂韧性显著降低，综合平衡钢的力学性能和抗撕裂性能，故将C含量的取值范围确定为：0.12-0.15％。Si是一种廉价的置换强化元素，加入钢中可显著提高钢的强度，如果钢中Si含量偏高，会使钢的韧性，尤其使低温韧性明显降低。Mn不仅可以增加钢的强度，还可以降低钢的相变温度，通过控制轧制过程，细化晶粒，在提高钢的强度同时提高其断裂韧性，但若钢中Mn含量偏高，则会形成数量较多的MnS。钢中添加适量Cr，可抑制环C原子扩散，降低C的偏析，有利于抗撕裂性能的提高，另一方面，适量的Cr可提高钢的强度。但过量的Cr含量，会形成沿晶界分布的网状Cr的碳化物，导致钢的脆性增加，降低钢的抗撕裂性能。钢中Ni对强度贡献不大，但可提高钢的韧性，尤其是低温韧性，且钢中添加适量的Ni，可抑制其它合金元素的扩散，减少合金元素偏析，提高抗撕裂性能。Al、Cu、Mo、Ni和Ti的组合可以提高钢的抗海洋环境腐蚀性能。P、S是钢中有害的杂质元素，降低钢的韧性，含量越低越好。本专利技术具有如下有益效果：1）本专利技术通过对合金元素的选择以及含量的调整，使得制备的钢具有抗海洋环境腐蚀性能，适合海洋钻井平台使用。2）本专利技术钢具有良好的力学性能组合，其抗拉强度≥600MPa，抗层状撕裂性能优异，厚度方向拉伸断面收缩率Zz≥55％。具体实施方式实施例一一种海洋钻井平台用钢，所述钢的化学成分以重量百分数计为：C：0.12％，Si：0.60％，Mn：0.60％，Cr：2.20％，Al：0.10％，Mo：0.70％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cu：0.20％，Ni：1.40％，Ti：0.025％，[N]≤0.030％，[O]≤0.0025％，余为Fe和不可避免的杂质。实施例二一种海洋钻井平台用钢，所述钢的化学成分以重量百分数计为：C：0.15％，Si：0.40％，Mn：0.80％，Cr：2.00％，Al：0.30％，Mo：0.50％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cu：0.40％，Ni：1.20％，Ti：0.045％，[N]≤0.030％，[O]≤0.0025％，余为Fe和不可避免的杂质。实施例三一种海洋钻井平台用钢，所述钢的化学成分以重量百分数计为：C：0.12％，Si：0.55％，Mn：0.65％，Cr：2.15％，Al：0.15％，Mo：0.65％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cu：0.25％，Ni：1.35％本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种海洋钻井平台用钢，其特征在于，所述钢的化学成分以重量百分数计为：C：0.12‑0.15％，Si：0.40‑0.60％，Mn：0.60‑0.80％，Cr：2.00‑2.20％，Al：0.10‑0.30％，Mo：0.50‑0.70％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cu：0.20‑0.40％，Ni：1.20‑1.40％，Ti：0.025‑0.045％，[N]≤0.030％，[O]≤0.0025％，余为Fe和不可避免的杂质。
【技术特征摘要】
1.一种海洋钻井平台用钢，其特征在于，所述钢的化学成分以重量百分数
计为：C：0.12-0.15％，Si：0.40-0.60％，Mn：0.60-0.80％，Cr：2.00-2.20
％，Al：0.10-0.30％，Mo：0.50-0.70％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cu：0.20-0.40
％，Ni：1.20-1.40％，Ti：0.025-0.045％，[N]≤0.030％，[O]≤0.0025％，
余为Fe和不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的一种海洋钻井平台用钢，其特征在于，所述钢的化
学成分以重量百分数计为：C：0.12-0.14％，Si：0.45-0.55％，Mn：0.65-0.75
％，Cr：2.05-2...
【专利技术属性】
技术研发人员：华兆红，
申请(专利权)人：无锡市森信精密机械厂，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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