热煨弯管母管用X80热轧钢板及其制造方法技术

技术编号:20713237 阅读:53 留言:0更新日期:2019-03-30 15:43
本申请提供了一种热煨弯管母管用X80热轧钢板,以其成分的质量百分比计算包括:C 0.07~0.11%,Si 0.10~0.45%,Mn 1.65~1.85%,Al 0.020~0.060%,Nb 0.025~0.075%,Ti 0.010~0.025%,V 0.03~0.06%,Cr≤0.45%,Cu≤0.35%,Ni 0.15~0.45%,Mo 0.15~0.40%,P≤0.015%,S≤0.005%,N≤0.0060%,B≤0.0005%,其余为铁及不可避免的杂质元素。得到的热煨管管母管用X80热轧钢板的屈服强度(Rt0.5)≥580MPa,抗拉强度(Rm)≥650MPa,屈强比(Rt0.5/Rm)≤0.90,延伸率(A)≥30%,‑30℃夏比冲击功≥220J,‑60℃夏比冲击功≥200J,硬度≤265HV10。

【技术实现步骤摘要】
热煨弯管母管用X80热轧钢板及其制造方法
本申请涉及管线钢轧制
,具体而言,涉及一种热煨弯管母管用X80热轧钢板及其制造方法。
技术介绍
能源是国民经济实现可持续发展的重要基础,天然气是一种低碳矿物能源,扩大其在我国能源结构中的比例,对于保障我国能源、保护生态环境具有重要的现实意义,各大钢铁企业越来越重视管线钢的研发和生产。X80级管线用热轧卷板是为了满足管线钢向抗大压力和大口径方向的需求而开发的高强度管线钢,厚度规格为18.4mm~22mm的X80级热轧卷板市场需求量大。X80级管线用热轧卷板的生产,目前主要采用热轧工艺,其中热轧工序主要包括加热、轧制和冷却三个主要工艺过程,其中加热工序是管线钢生产最为关键的工艺控制环节之一。随着我国管道建设的不断开展,输送压力和输送容量不断的提高,钢管不断向高强度、大壁厚的方向发展,目前国内主流的管道工程均采用X80级别管线钢,而弯管等管件是长距离油气管线输送最重要的部件之一,起着改变管道走向的作用,管道建设中,地形越复杂,所需的弯管管件越多,而且在油气输送过程中,这些部位往往承受更为复杂的应力。随着管线输送压力的提高,对弯管的综合性能也提出更高的要求。弯管的制管工艺一般为在线电磁感应加热弯制、喷水淬火,离线回火,因此弯管母管用热轧钢板的成分、组织和性能与干线直管有明显的差异,不仅要考虑制管时的成型性、焊接性及制成母管的性能,更要侧重考虑钢管在热煨弯制及回火热处理过程中的组织演变及力学性能,要求合适的合金含量,Nb、V、Mo、Ni等贵重合金及碳当量均有上下限要求,以提高钢的热处理性能,确保强度及低温韧性满足管线标准要求;对于钢板制造钢企而言,高合金、高碳当量带来的高淬透性,控轧控冷工艺在强韧性的控制方面矛盾突出,部分轧后采用钢板回火来匹配强韧性,造成成本上的浪费。对比现有X80级热煨弯管母管用热轧钢板化学成分,贵重金属元素添加过于充足,没有充分利用钢板制管后调质热处理的作用来实现降低钢板制造成本,如CN102268612B、CN102011064B、CN108239720A专利中Ni含量均超过0.50%,部分Cu、Nb、V含量亦不低,合金成本高。因此,开发一种经济型的适用于X80级热煨弯管母管用热轧钢板的制造方法尤为重要。本专利技术因此而来。
技术实现思路
本申请旨在提供一种热煨弯管母管用X80热轧钢板,以解决现有技术中的问题。为了实现上述目的,根据本申请的一个方面,提供了一种热煨弯管母管用X80热轧钢板,其特征在于,所述X80热轧钢板以其成分的质量百分比计算包括:C0.07~0.11%,Si0.10~0.45%,Mn1.65~1.85%,Al0.020~0.060%,Nb0.025~0.075%,Ti0.010~0.025%,V0.03~0.06%,Cr≤0.45%,Cu≤0.35%,Ni0.15~0.45%,Mo0.15~0.40%,P≤0.015%,S≤0.005%,N≤0.0060%,B≤0.0005%,其余为铁及不可避免的杂质元素。进一步的技术方案是,所述X80热轧钢板以其成分的质量百分比计算包括:C0.07~0.11%,Si0.10~0.45%,Mn1.65~1.85%,Al0.020~0.060%,Nb0.025~0.075%,Ti0.010~0.025%,V0.03~0.06%,Cr0.05~0.45%,Cu0.05~0.35%,Ni0.15~0.45%,Mo0.15~0.40%,P≤0.015%,S≤0.005%,N≤0.0060%,B≤0.0005%,其余为铁及不可避免的杂质元素。进一步的技术方案是,所述X80热轧钢板以其成分的质量百分比计算包括:C0.07~0.11%,Si0.10~0.45%,Mn1.65~1.85%,Al0.020~0.060%,Nb0.035~0.075%,Ti0.010~0.025%,V0.03~0.06%,Cr0.10~0.45%,Cu0.05~0.35%,Ni0.15~0.45%,Mo0.15~0.40%,P≤0.015%,S≤0.005%,N≤0.0060%,B≤0.0005%,其余为铁及不可避免的杂质元素。进一步的技术方案是,所述X80热轧钢板以其成分的质量百分比计算包括:C0.08%,Si0.25%,Mn1.65%,Al0.050%,Nb0.05%,Ti0.015%,V0.05%,Cr0.27%,Cu0.10%,Ni0.22%,Mo0.20%,P≤0.015%,S≤0.005%,N≤0.0060%,B≤0.0005%,其余为铁及不可避免的杂质元素。进一步的技术方案是,所述X80热煨弯管用母板的碳当量Ceq[=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15]0.46~0.50%,焊接裂纹敏感性指数CEpcm[=C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B]≤0.28%。本专利技术的另一目的在于提供一种所述的热煨弯管母管用X80热轧钢板的制造方法,其特征在于,所述方法包括:S1)脱硫后与废钢一起转炉钢水冶炼;S2)利用钢包精炼炉对所述钢水进行精炼;S3)采用钢液真空循环脱气法对所述钢水进行精炼;S4)加钙处理并氩气软搅拌后板坯连铸浇铸,板坯经加热、轧制和冷却后得到所述的热煨弯管母管用X80热轧钢板;其中S4)步骤中冷却步骤包括钢板快速冷却阶段和堆冷阶段,钢板快速冷却阶段控制终冷温度在520~560℃,冷却速率控制15~25℃/s;堆冷阶段控制出堆钢板表面温度≤150℃。进一步的技术方案是,所述方法中S4)步骤轧制工序采用两阶段轧制,包括:粗轧阶段,控制粗轧温度在1000~1100℃,粗轧后中间坯厚度大于3.5倍钢板厚度;精轧阶段,控制精轧温度在≤900℃,终轧温度770~830℃,精轧阶段总压缩比≥75%。进一步的技术方案是,所述方法中S4)步骤板坯连铸后再加热,其中,板坯连铸阶段,进行无氧化保护浇注,中间包过热度控制在25±5℃,拉速0.65±0.05m/min;板坯再加热阶段,温度控制在1120~1220℃,在炉时间不小于360min。进一步的技术方案是,所述方法还包括热煨弯管母管用X80热轧钢板制造成功后还进行调质处理的步骤,其中调质处理时的淬火温度880~950℃,保温时间1.5min/mm,经水淬后回火,回火温度500~600℃,保温时间2.5min/mm+30min,出炉空冷至室温。本专利技术通过控制轧制工序中冷却步骤来实现简易生产,通过终冷温度来获得完全的贝氏体组织,避免终冷温度过高产生珠光体类组织使强度下降,同时严格控制冷速,来抑制合金元素的扩散,改善不完全相变M/A组织的形态和分布,达到改善韧性的目的。钢板经过ACC快速冷却后,采用热矫进行板型矫正,热矫结束后立即进行下限堆冷,堆冷温度>400℃,钢板表面出堆温度≤150℃,该方法的主要目的为通过堆冷,达到缓冷的目的,可有效抑制不完全相变M/A组织的有害马氏体组织产生,提高对韧性有利奥氏体组元的含量,消除高合金、高碳当量、高淬透性的影响,达到控制强度和提升低温韧性的目的。采用上述方案后,本专利技术与现有技术相比较具有以下突出的优点和效果:本专利技术采用ACC快速冷却来获得贝氏体组织,然后使用堆冷,堆垛本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种热煨弯管母管用X80热轧钢板,其特征在于,所述X80热轧钢板以其成分的质量百分比计算包括:C 0.07~0.11%,Si 0.10~0.45%,Mn 1.65~1.85%,Al 0.020~0.060%,Nb 0.025~0.075%,Ti 0.010~0.025%,V 0.03~0.06%,Cr≤0.45%,Cu≤0.35%,Ni 0.15~0.45%,Mo 0.15~0.40%,P≤0.015%,S≤0.005%,N≤0.0060%,B≤0.0005%,其余为铁及不可避免的杂质元素。

【技术特征摘要】
1.一种热煨弯管母管用X80热轧钢板,其特征在于,所述X80热轧钢板以其成分的质量百分比计算包括:C0.07~0.11%,Si0.10~0.45%,Mn1.65~1.85%,Al0.020~0.060%,Nb0.025~0.075%,Ti0.010~0.025%,V0.03~0.06%,Cr≤0.45%,Cu≤0.35%,Ni0.15~0.45%,Mo0.15~0.40%,P≤0.015%,S≤0.005%,N≤0.0060%,B≤0.0005%,其余为铁及不可避免的杂质元素。2.根据权利要求1所述的热煨弯管母管用X80热轧钢板,其特征在于,所述X80热轧钢板以其成分的质量百分比计算包括:C0.07~0.11%,Si0.10~0.45%,Mn1.65~1.85%,Al0.020~0.060%,Nb0.025~0.075%,Ti0.010~0.025%,V0.03~0.06%,Cr0.05~0.45%,Cu0.05~0.35%,Ni0.15~0.45%,Mo0.15~0.40%,P≤0.015%,S≤0.005%,N≤0.0060%,B≤0.0005%,其余为铁及不可避免的杂质元素。3.根据权利要求1所述的热煨弯管母管用X80热轧钢板,其特征在于,所述X80热轧钢板以其成分的质量百分比计算包括:C0.07~0.11%,Si0.10~0.45%,Mn1.65~1.85%,Al0.020~0.060%,Nb0.035~0.075%,Ti0.010~0.025%,V0.03~0.06%,Cr0.10~0.45%,Cu0.05~0.35%,Ni0.15~0.45%,Mo0.15~0.40%,P≤0.015%,S≤0.005%,N≤0.0060%,B≤0.0005%,其余为铁及不可避免的杂质元素。4.根据权利要求1所述的热煨弯管母管用X80热轧钢板,其特征在于,所述X80热轧钢板以其成分的质量百分比计算包括:C0.08%,Si0.25%,Mn1.65%,Al0.050%,Nb0.05%,Ti0.015%,V0.05%,Cr0.27%,Cu0.10%,Ni0...

【专利技术属性】
技术研发人员:林涛铸聂文金张晓兵郭桐李冉郭志龙赵辉杨怀永
申请(专利权)人:张家港宏昌钢板有限公司江苏沙钢集团有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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