一种特厚海洋工程用钢及其制备方法，通过钒和铌合金化的成份设计，炼钢工艺中铁水脱硫预处理后硫含量控制在S≤0.003%；转炉冶炼中控制P含量≤0.009%；LF精炼中进行脱硫脱氧及合金成分调整，RH精炼抽真空处理控制气体H含量≤0.0003%，连铸控制中包温度在液相线+10～25℃；轧制工艺采用控轧控冷技术，连铸坯的加热温度为1150-1220℃，对奥氏体再结晶区和未再结晶区轧制，粗轧道次大压下量破碎奥氏体晶粒，粗轧终轧温度控制在980～1100℃，精轧开轧温度≤840℃；轧后控制冷却，返红温度为600～750℃，随后空冷；最后将钢板经抛丸后入炉进行热处理，升温速率1.5min/mm，保温温度890-930℃，保温时间20-40min；具有优异的低温韧性、抗疲劳及焊接性能；且制造方法简便，性能质量稳定。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种钢及其制备方法，尤其涉及，属于金属冶炼
技术介绍
由于海洋平台服役环境十分恶劣，除承受重力载荷外，还受到海浪、潮流、台风、季风、温差等海洋环境的影响，这就需要海洋平台用钢具有良好的强度和韧性匹配。近年来为确保海洋平台用钢制造和运行安全，对特厚钢力学性能要求严格。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种特厚海洋工程用钢，制造方法简便，性能质量稳定，具有优异的低温韧性、抗疲劳及焊接性能。为了解决以上技术问题，本专利技术提供一种特厚海洋工程用钢，按重量百分比包括以下组分:c:0.12 ?0.14，Si:0.20 ?0.40，Mn:1.45 ?1.55，P..( 0.010，S..( 0.005，Nb:0.040 ?0.050，V:0.045 ?0.055, Alt:0.020 ?0.045, Ni:0.30 ?0.40，其余为 Fe 及不可避免的杂质。本专利技术进一步限定的技术方案是:一种用于生产特厚海洋工程用钢的制备方法，其特征在于，包括炼钢工艺、乳制工艺和热处理工艺，(I)炼钢工艺中包括铁水脱硫预处理、转炉冶炼、LF精炼和RH精炼，其中，铁水脱硫预处理后硫含量控制在S < 0.003 % ；转炉冶炼中控制P含量彡0.009% ；LF精炼中进行脱硫脱氧及合金成分调整，RH精炼抽真空处理控制气体H含量^ 0.0003%，连铸控制中包温度在液相线+10?25°C ；(2)乳制工艺采用控乳控冷技术，连铸坯的加热温度为1150-1220°c，在奥氏体再结晶区和未再结晶区乳制，粗乳道次大压下量破碎奥氏体晶粒，粗乳终乳温度控制在980?1100°C，精乳开乳温度< 840°C;乳后控制冷却，返红温度为600?750°C，随后空冷；(3)热处理工艺:钢板经抛丸后入炉，升温速率1.5min/mm，保温温度890-930°C，保温时间20-40min。进一步的，钢的屈服强度彡355MPa，抗拉强度满足490_630MPa，延伸率彡21%，-40°C表面和芯部冲击功彡50J ;-40°C的断裂韧性CTOD值彡0.15mm。本专利技术的有益效果是:通过钒和铌合金化的成份配比，配合合理的控乳、控冷及热处理工艺生产特厚低温海洋工程用钢，所得钢材的屈服度和强度匹配合理，低温冲击性能稳定。避免了特厚海洋工程钢板在低温下冲击性能的波动，制造方法简便，能满足目前对厚规格海洋平台用钢的需求。【附图说明】图1为本专利技术板坯表面金相组织。图2为本专利技术板坯1/4厚度处金相组织。图3为本专利技术板坯1/2厚度处金相组织。【具体实施方式】实施例1本实施例提供的，按重量百分比包括以下组分:C:0.13，Si:0.35，Mn:1.50，P:0.007，S:0.003，Nb:0.045，V:0.050，Alt:0.035，Ni:0.35，其余为Fe及不可避免的杂质，连铸厚度为320mm坯料。本实施例的制备过程采用铁水脱硫预处理一转炉冶炼一LF精炼一RH精炼一连铸一铸坯堆垛缓冷一铸坯检验一铸坯判定一铸坯验收一铸坯加热一除鳞一乳制一冷却—(探伤)一切割一正火一取样一喷印标识一检验一入库。将配料进行铁水脱硫预处理，使其中包含的S含量至< 0.004%,转炉冶炼中控制P含量为彡0.009%，LF精炼进行脱硫脱氧及合金成分调整，LF结束后到RH真空处理，高真空度(彡3mbar)保持时间彡18分钟，RH精炼抽真空处理控制气体H含量25ppm，连铸控制中包温度在液相线1520°C。乳制工艺采用控乳控冷技术，连铸坯的加热温度为1180°C，在奥氏体再结晶区和未再结晶区乳制，粗乳道次大压下量破碎奥氏体晶粒，粗乳终乳温度控制在1050°C，精乳开乳温度为840°C;乳后控制冷却，返红温度为680°C，随后空冷，板坯尽快下线堆冷，堆冷温度为 550 0C ο热处理工艺中钢板经抛丸后入炉，升温速率1.5min/mm,保温温度910°C，保温时间 40min。如图1-图3所示，对试样金象组织的研究可发现，其力学性能达到屈服强度402MPa，抗拉强度满足541MPa，延伸率23.5%，-40°C表面和芯部冲击功285J ；-40°C的断裂韧性 CTOD 值 2.13_。本实施例质的通过钒和铌合金化的成份配比，配合合理的控乳、控冷及热处理工艺生产特厚低温海洋工程用钢，所得钢材的屈服度和强度匹配合理，低温冲击性能稳定。避免了特厚海洋工程钢板在低温下冲击性能的波动，制造方法简便，能满足目前对厚规格海洋平台用钢的需求。除上述实施例外，本专利技术还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本专利技术要求的保护范围。【主权项】1.一种特厚海洋工程用钢，其特征在于，按重量百分比包括以下组分:c:0.12?0.14，Si:0.20 ?0.40,Mn:1.45 ?1.55, P:彡 0.010, S:彡 0.005, Nb:0.040 ?0.050, V:0.045 ?0.055，Alt:0.020?0.045，N1:0.30?0.40，其余为Fe及不可避免的杂质。2.一种用于生产权利要求1所述的特厚海洋工程用钢的制备方法，其特征在于，包括炼钢工艺、乳制工艺和热处理工艺， (1)所述炼钢工艺中包括铁水脱硫预处理、转炉冶炼、LF精炼和RH精炼，其中， 铁水脱硫预处理后硫含量控制在S < 0.003 % ； 转炉冶炼中控制P含量< 0.009% ; LF精炼中进行脱硫脱氧及合金成分调整，RH精炼抽真空处理控制气体H含量^ 0.0003%，连铸控制中包温度在液相线+10?25°C ； (2)所述乳制工艺采用控乳控冷技术，连铸坯的加热温度为1150-1220°C，对奥氏体再结晶区和未再结晶区乳制，粗乳道次大压下量破碎奥氏体晶粒，粗乳终乳温度控制在980?1100°C，精乳开乳温度< 840°C;乳后控制冷却，返红温度为600?750°C，随后空冷； (3)所述热处理工艺:钢板经抛丸后入炉，升温速率1.5min/mm，保温温度890_930°C，保温时间20-40min。3.根据权利要求1所述的一种特厚海洋工程用钢，其特征在于，所述钢的屈服强度彡355MPa，抗拉强度满足490_630MPa，延伸率彡21 %，-40 °C表面和芯部冲击功彡50J ;-40°C的断裂韧性CTOD值彡0.15_。【专利摘要】，通过钒和铌合金化的成份设计，炼钢工艺中铁水脱硫预处理后硫含量控制在S≤0.003%；转炉冶炼中控制P含量≤0.009%；LF精炼中进行脱硫脱氧及合金成分调整，RH精炼抽真空处理控制气体H含量≤0.0003%，连铸控制中包温度在液相线+10～25℃；轧制工艺采用控轧控冷技术，连铸坯的加热温度为1150-1220℃，对奥氏体再结晶区和未再结晶区轧制，粗轧道次大压下量破碎奥氏体晶粒，粗轧终轧温度控制在980～1100℃，精轧开轧温度≤840℃；轧后控制冷却，返红温度为600～750℃，随后空冷；最后将钢板经抛丸后入炉进行热处理，升温速率1.5min/mm，保温温度890-930℃，保温时间20-40min；具有优异的低温韧性、抗疲劳及焊接性能；且制造方法简便，性能质量稳定。【IPC分类】本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种特厚海洋工程用钢，其特征在于，按重量百分比包括以下组分：C：0.12～0.14，Si：0.20～0.40，Mn：1.45～1.55，P：≤0.010，S：≤0.005，Nb：0.040～0.050，V：0.045～0.055，Alt：0.020～0.045，Ni：0.30～0.40，其余为Fe及不可避免的杂质。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘勇，楚觉非，柳东徽，汪五一，王新平，
申请(专利权)人：南京钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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