本发明专利技术公开了一种中心区域具有优良强度和韧性并且整个厚度上显示较小的性能改变的用于焊接结构的厚钢板。所述钢板含有，按重量％计：０．０５～０．１０％的Ｃ、０．１０～０．５％的Ｓｉ、１．３～１．７％的Ｍｎ、０．０００５～０．００２５％的Ｂ、０．００５～０．０３％的Ｔｉ、０．０１０％或更少的Ｎ、０．００５～０．０３％的Ｎｂ、０．００５～０．０５５％的可溶Ａｌ、及余量的Ｆｅ及其他不可避免的杂质，其中Ｔｉ／Ｎ的含量比为２．０或更大，并且通过表达式１表示的ＣＰ为４０～５０。ＣＰ＝１６５×％Ｃ＋６．８×％Ｓｉ＋１０．２×％Ｍｎ＋８０．６×％Ｎｂ＋９．５×％Ｃｕ＋３．５×％Ｎｉ＋１２．５×％Ｃｒ＋１４．４×％Ｍｏ…（１）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种厚度中心区域具有优良强度和韧性并且整个厚度上 显示较小的特性改变的用于焊接结构的厚钢板，及其制造方法。更具体 而言，本专利技术涉及一种制造高强度厚钢板的方法，所述钢板厚度中心区 域具有优良强度和韧性，并且整个厚度方向上显示较小的特性改变，而 且具有通过使合金元素的添加最小化而确保的可焊性。
技术介绍
常规地，已通过添加大量的合金元素来提高钢的所谓淬透性的这样 一种方式制成高强度钢板。在此情况下，经由冷却处理例如调质处理， 在钢中形成大量的低温结构例如马氏体或贝氏体，从而使钢的强度提高。当制造用于船舶、海洋结构物、建筑物等的钢板时，不可避免地要 进行焊接过程。在这方面，如果用于焊接结构的钢板含有大量的合金元 素，则该焊接过程可导致焊接部分的低温韧性明显受损。为解决上述问题，日本专利公开文本(昭)62-0170459公开了一种 技术，其中通过将钢轧制之后使钢淬火、同时限制钢的碳当量并使用TiN 内含物来防止热影响区(HAZ)内的结构粗化，从而确保钢强度。同样地，日本专利公开文本(平)7-0268540公开了一种^支术，其 中通过限制元素例如C、 Si、 Mn等的量、同时控制Ti、 Al等的含量以在 钢内形成大量Ti-Al基非金属内含物来防止焊接时结构粗化，从而提高 钢的韦刃性。上述两种技术具有一个共同的特征为，首先通过尽可能地抑制钢中 合金元素的含量、并分布大量的非金属内含物一一其成为结构的转化沉 淀核同时还提供防止结构粗化的钉扎作用(pinning effect)——来提 高钢的可焊性，然后，通过钢淬火形成大量低温转化结构来提高钢的强 度。换言之，根据上述技术，可依序1)通过限制合金元素的量同时分布细小内含物确保提高钢的可焊性的条件，和2)通过提高冷却速率确 保提高钢强度的条件，来提高钢的强度和可焊性。但是，难于将这些技术应用于具有50 mm或更大厚度的厚钢板。这 是因为随着钢板厚度的增加，钢板表面及内部的冷却速度的差异显著 增加，这导致主要在钢的内部、特别是钢板厚度的中心区域形成低温转 化软结构，例如多角形铁素体或珠光体，这样，即使在钢的表面形成大 量的低温转化结构，钢的整体强度同薄钢板相比也有降低。为解决上述问题，韩国专利10-0266378公开了一种通过热轧扁钢锭 制造贝氏体钢板的方法，所述扁钢锭含有超低碳含量范围内的0. 001~ 0. 010重量°/ 的C、 0， 60重量》/ 或更少的Si、 0. 20-3. 00重量。/。的Mn、 0. 005~0. 20重量％的Ti、 0. 01~0. 20重量％的Nb、 0. 0003 0. 0050重量％ 的B、及0.100重量。/。的Al，所述热轧通过这样一种方式进行将扁钢 锭加热至1， 100 1， 35(TC的温度、将该扁钢锭保持恒温5至300秒、或将所述钢板在轧制道次之间在i， 100 900t:的温度以rc/秒的冷却速率进行冷却、并在80(TC或更高的温度完成轧制、接着冷却钢板。在上述方法中，所述钢锭为含有0. 010重量％或更少碳的超低碳钢，它具有贝氏体结构，该贝氏体结构不同于常规贝氏体结构，通常被称为超低碳贝氏体(ULCB)。ULCB结构存在于高强度高韧性钢中，这种钢具有良好的基体韧性并 且由于整个厚度方向上较小的硬度改变而具有较小的性能改变。但是， 正如可从该文本中公开的实施方案所认识到的，这样一种ULCB结构在 t/4点处具有400 Mpa的屈服强度。根据该屈服强度，可以推出钢的厚 度中心区域的屈服强度约为350 Mpa，该屈服强度仍小于390 Mpa——本 专利技术的钢的厚度中心区域的目标屈服强度。此外，由于ULCB基钢在焊接 部分的韧性降低，因此其安全温度仅为0'C。为提高ULCB基钢的强度，需以添加大量的Cu、 Ni、 Cr及Mo中的任 一种或它们的组合、或添加大量的Cu、进行热处理等的这样一种方式实 行复杂过程。在此情况下，由于添加了大量的合金元素，不仅可能会增 加生产成本，而且可显著损害焊接部分的韧性。
技术实现思路
技术问题因此，考虑到上述问题而作出本专利技术，本专利技术的一个目的是提供一种具有50mm或更大厚度的用于低合金焊接结构的厚钢板，所述钢板在其 厚度中心区域具有530 MPa或更高的拉伸强度、390 MPa或更大的屈服 强度、-5(TC或更低的延性-脆性转变温度，及整个厚度方向上50 Hv或 更小的硬度改变。技术方案根据本专利技术的一方面，上述及其他目的可通过提供一种厚钢板来实 现，所述厚钢板含有按重量°/ 计，0. 05-0. 10%的C; 0. 10 0. 5%的Si; 1. 3 1.7。/。的Mn; 0. 0005-0. 0025%的B; 0. 005~0. 03%的Ti; 0.010%或更 少的N; 0. 005~0. 03%的Nb; 0. 005~0. 055。/n的可溶性Al;及余量的Fe和 其他不可避免的杂质，其中，Ti/N的含量比为2. O或更大，并且通过表 达式l表示的组成参数(CP)在40 50的范围内；CP = 165 x %c + 6. 8 x %Si + 10. 2 x o/0Mn + 80. 6 x 。鋒+ 9. 5 x %Cu + 3. 5 x %Ni + 12. 5 x %Cr + 14. 4 x飾...(1)优选地，厚钢板还含有至少一种选自按重量％计的0. 5°/ 或更少的Cu; 0. 5%或更少的Ni; 0. 15%或更少的Cr;及0. 15°/。或更少的Mo的l且分。优选地，不可避免的杂质中，P和S的含量分别控制在按重量。/。计的 0. 012%或更少、和O. 005%或更少。优选地，为了进一步降低由杂质引起的负面影响，P和S的含量分 别控制在按重量°/。计的0. 010%或更少、和0. 003%或更少。优选地，厚度中心区域(范围从t/4至3t/4，此处t表示钢板的总 厚度)中多角形铁素体含量为10%或更少，并且钢板表面区域(范围从 表面以下l mm深度至t/4,反面相同)中的马氏体含量为10%或更少。优选地，钢板的整个厚度方向上具有Hv 50或更小的硬度改变。此外，本专利技术对具有50 100 mm厚度的钢板有效。根据本专利技术的另一方面，提供了一种制造钢板的方法，所述方法包 括以下步骤将一种扁钢锭再加热至1, 000-1， MOt:的温度后，在Ar3 奥氏体重结晶温度的温度下以30%或更大的压缩比例(reduction rate) 精轧该扁钢锭，该钢锭含有按重量％计0. 05-0. 10%的C、 0. 10 0. 5°/ 的Si、1. 3~1. 7%的Mn、 0. 0005-0. 0025%的B、 0. 005~0. 03%的Ti、 0. 010%或更 少的N、 0. 005~0. 03%的Nb、 0. 005~0. 055%的可溶性Al、及余量的Fe和 其他不可避免的杂质，其中Ti/N的含量比为2. 0或更大，并且通过表达 式2表示的组成参数(CP)在40 50的范围内；并将该热轧钢板以这样 一种方式冷却——在Ar3或更高温度下以钢板中心区域为1. 5。C/秒或更 大的速率开始冷却，并且在350 55(TC的温度完成冷却。CP = 165 x o/0C + 6.本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种在其厚度的中心区域具有优良的强度和韧性并且整个厚度上显示出较小的性能改变的厚钢板，含有，按重量％计：０．０５～０．１０％的Ｃ；０．１０～０．５％的Ｓｉ；１．３～１．７％的Ｍｎ；０．０００５～０．００２５％的Ｂ；０．００５～０．０３％的Ｔｉ；０．０１０％或更少的Ｎ；０．００５～０．０３％的Ｎｂ；０．００５～０．０５５％的可溶Ａｌ；及余量的Ｆｅ及其他不可避免的杂质，其中Ｔｉ／Ｎ的含量比为２．０或更大，并且通过表达式１表示的组成参数（ＣＰ）在４０～５０的范围内 ＣＰ＝１６５×％Ｃ＋６．８×％Ｓｉ＋１０．２×％Ｍｎ＋８０．６×％Ｎｂ＋９．５×％Ｃｕ＋３．５×％Ｎｉ＋１２．５×％Ｃｒ＋１４．４×％Ｍｏ …（１）。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：金相镐，李在起，徐仁植，朴忠载，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]
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