低温韧性优异的厚钢板及其制造方法技术

根据本发明专利技术的一方面的低温韧性优异的厚钢板，按重量％计，包含C：0.03～0.06％，Si：0.1～0.2％，Mn：1.0～2.0％，Al：0.01～0.035％，Nb：0.015～0.03％，Ti：0.001～0.02％，Ni：0.1～0.2％，N：0.002～0.006％，P：0.01％以下(不包含0％)，S：0.003％以下，剩余量的Fe以及其他不可避免的杂质，并满足下述关系式1以及关系式2，微细组织按面积分数包含50～70％的多边形铁素体以及30～50面积％的针状铁素体，所述铁素体的平均晶粒大小可以是20μm以下。[关系式1]0.23≤[C]+[Si]+10*[Al]≤0.61在所述关系式1中，[C]、[Si]以及[Al]表示各合金组成的含量(重量％)，[关系式2]1.35≤[Mn]+2*[Ni]+10*[Nb]≤2.7在所述关系式2中，[Mn]、[Ni]以及[Nb]表示各合金组成的含量(重量％)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】低温韧性优异的厚钢板及其制造方法
本专利技术涉及一种厚钢板及其制造方法，其用于海上风力单极钢以及建筑等基础设施行业用结构钢，更详细地，涉及一种具有高刚度以及优异的低温冲击韧性的厚钢板及其制造方法。
技术介绍
自2000年代以来，注意力一直集中在环境问题以及用于减少温室气体的新再生能源上。新再生能源是统称新能源(氢、燃料电池等)和再生能源(太阳能、风能、生物等)的术语，其中，作为下一代能源的风力发电已成为人们关注的焦点，它是一种环保的发电方式，不产生废物，也没有污染。在风力发电中，安装在陆地上的陆地风力受到噪声以及最佳风形成空间的限制等，近来，安装在海上的海上风力(offshorewind)在以欧洲为中心迅速增长。尽管这些海上风力的启动时间晚于陆地风力，但由于强风速、对噪音产生的担忧小以及能够确保大面积的各种优点，随着技术水平的提高，海上风力相对于陆地风力的相对优势逐渐增强。这种海上风力的结构分为插入海底面的单极(monopole)部，连接单极和塔架(tower)部的过渡件部(transitionpiece)以及支撑发电设备的塔架部。其中，单极和过渡件是支持海上风力的部分，并且使用了能够保证极厚的、低温韧性的厚钢板。更具体地，应确保最大厚度为120mm以及-50℃的冲击韧性，并且满足屈服强度为350Mpa的钢材。(专利文献1)韩国公开专利公报第2017-0075867号
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术的优选的一方面是提供一种具有高刚度以及优异的低温冲击韧性的厚钢板。本专利技术的优选的另一方面是提供一种具有高刚度以及优异的低温冲击韧性的厚钢板的制造方法。解决技术问题的手段根据本专利技术的一方面，按重量％计，包含C：0.03～0.06％，Si：0.1～0.2％，Mn：1.0～2.0％，Al：0.01～0.035％，Nb：0.015～0.03％，Ti：0.001～0.02％，Ni：0.1～0.2％，N：0.002～0.006％，P：0.01％以下(不包含0％)，S：0.003％以下，剩余量的Fe以及其他不可避免的杂质，并满足下述关系式1以及关系式2，微细组织按面积分数包含50～70％的多边形铁素体以及30～50面积％的针状铁素体，所述铁素体的平均晶粒大小可以是20μm以下。[关系式1]0.23≤[C]+[Si]+10*[Al]≤0.61在所述关系式1中，[C]、[Si]以及[Al]表示各合金组成的含量(重量％)。[关系式2]1.35≤[Mn]+2*[Ni]+10*[Nb]≤2.7在所述关系式2中，[Mn]、[Ni]以及[Nb]表示各合金组成的含量(重量％)。所述微细组织还可包含渗碳体以及MA相中的一种或两种，所述渗碳体以及MA相中的一种或两种的分数按面积分数是5面积％以下(包含0％)。所述厚钢板的屈服强度可以是355Mpa以上，所述厚钢板的-50℃下的冲击韧性可以是100J以上。所述厚钢板的抗拉强度可以是450Mpa以上。根据本专利技术的一方面的低温韧性优异的厚钢板的制造方法，可包括：将钢坯在1020～1100℃下加热的步骤，其中，所述钢坯按重量％计，包含C：0.03～0.06％，Si：0.1～0.2％，Mn：1.0～2.0％，Al：0.01～0.035％，Nb：0.015～0.03％，Ti：0.001～0.02％，Ni：0.1～0.2％，N：0.002～0.006％，P：0.01％以下(不包含0％)，S：0.003％以下，，剩余量的Fe以及其他不可避免的杂质，并满足下述关系式1以及关系式2，将如上所述加热的钢坯热轧以获得热轧钢材的步骤，以及将所述热轧钢材以450℃以下的冷却结束温度冷却的步骤；所述热轧包括再结晶轧制和未再结晶轧制。[关系式1]0.23≤[C]+[Si]+10*[Al]≤0.61在所述关系式1中，[C]、[Si]以及[Al]表示各合金组成的含量(重量％)。[关系式2]1.35≤[Mn]+2*[Ni]+10*[Nb]≤2.7在所述关系式2中，[Mn]、[Ni]以及[Nb]表示各合金组成的含量(重量％)。所述再结晶轧制在最后两道中可在900℃以上的温度下分别以15～20％的压下率进行。所述未再结晶轧制可在750℃以上完成。所述未再结晶轧制的累积压下率可以是30～40％。所述冷却结束温度可以是300℃以下。所述冷却的冷却速度可以是1～8℃/秒。所述冷却的冷却速度可以是2～4℃/秒。所述解决技术问题的手段并未全部列出本专利技术的特征，参照下面的具体实施例，可以更详细的理解本专利技术的多种特征和根据这些特征的优点和效果。专利技术效果根据本专利技术的一方面，能够提供一种厚钢板以及其制造方法，其厚度为120mm，且能够确保优异的低温韧性特性以及350Mpa以上的屈服强度。根据本专利技术的一方面，通过提高对连续波和鱼、潮汐、船舶等的冲击的构造物变形以及破坏的抵抗力，可以提供特别适用于海上风力行业的厚钢板及其制造方法。通过根据本专利技术的一方面的钢材的应用可以有效地有助于确保海洋构造物的稳定性以及增加其寿命。附图说明图1是观察专利技术例1的微细组织的照片，使用光学显微镜以200倍的倍率拍摄。最佳实施方式本专利技术涉及低温韧性优异的厚钢板以及其制造方法，以下将说明本专利技术的优选实施例。本专利技术的实施例可以以各种形式改变，并不应将本专利技术的范围解释为限于以下说明的实施例。本实施例是为向专利技术所属领域技术人员更详细地说明本专利技术而提供的。以下，将进一步详细说明钢的组成。以下，除非另有说明，否则表示每种元素含量的％以重量为基准。根据本专利技术的一方面的低温韧性优异的厚钢板，按重量％计，包含碳(C)：0.03～0.06％，硅(Si)：0.1～0.2％，锰(Mn)：1.0～2.0％，可溶性铝(Sol.A1)：0.01～0.035％，铌(Nb)：0.015～0.03％，钛(Ti)：0.001～0.02％，镍(Ni)：0.1～0.2％，氮(N)：0.002～0.006％，磷(P)：0.01％以下(不包含0％)，硫(S)：0.003％以下，剩余量的Fe以及其他不可避免的杂质，并满足下述关系式1以及关系式2。[关系式1]0.23≤[C]+[Si]+10*[Al]≤0.61在所述关系式1中，[C]、[Si]以及[Al]表示各合金组成的含量(重量％)。[关系式2]1.35≤[Mn]+2*[Ni]+10*[Nb]≤2.7在所述关系式2中，[Mn]、[Ni]以及[Nb]表示各合金组成的含量(重量％)。碳(C)：0.03～0.06％在本专利技术中，碳(C)引起固溶强化，并且是为了与铌(Nb)等一起以碳氮化物形式存在以确保抗拉强度而添加的元素，因此本专利技术可以限制碳(C)含量的下限为0.03％。然而，过多添加碳(C)时，则不仅会促进MA的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低温韧性优异的厚钢板，其中，/n按重量％计，包含C：0.03～0.06％，Si：0.1～0.2％，Mn：1.0～2.0％，Al：0.01～0.035％，Nb：0.015～0.03％，Ti：0.001～0.02％，Ni：0.1～0.2％，N：0.002～0.006％，P：0.01％以下且不包含0％，S：0.003％以下，剩余量的Fe以及其他不可避免的杂质，并满足下述关系式1以及关系式2，/n微细组织按面积分数包含50～70％的多边形铁素体以及30～50％的针状铁素体，/n所述铁素体的平均晶粒大小是20μm以下，/n[关系式1]/n0.23≤[C]+[Si]+10*[Al]≤0.61/n在所述关系式1中，[C]、[Si]以及[Al]表示各合金组成的按重量％计的含量，/n[关系式2]/n1.35≤[Mn]+2*[Ni]+10*[Nb]≤2.7/n在所述关系式2中，[Mn]、[Ni]以及[Nb]表示各合金组成的按重量％计的含量。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171224 KR 10-2017-01789491.一种低温韧性优异的厚钢板，其中，
按重量％计，包含C：0.03～0.06％，Si：0.1～0.2％，Mn：1.0～2.0％，Al：0.01～0.035％，Nb：0.015～0.03％，Ti：0.001～0.02％，Ni：0.1～0.2％，N：0.002～0.006％，P：0.01％以下且不包含0％，S：0.003％以下，剩余量的Fe以及其他不可避免的杂质，并满足下述关系式1以及关系式2，
微细组织按面积分数包含50～70％的多边形铁素体以及30～50％的针状铁素体，
所述铁素体的平均晶粒大小是20μm以下，
[关系式1]
0.23≤[C]+[Si]+10*[Al]≤0.61
在所述关系式1中，[C]、[Si]以及[Al]表示各合金组成的按重量％计的含量，
[关系式2]
1.35≤[Mn]+2*[Ni]+10*[Nb]≤2.7
在所述关系式2中，[Mn]、[Ni]以及[Nb]表示各合金组成的按重量％计的含量。


2.根据权利要求1所述的低温韧性优异的厚钢板，其中，
所述微细组织还包含渗碳体以及MA相中的一种或两种，
所述渗碳体以及MA相中的一种或两种的分数是按面积分数5％以下且不包含0％。


3.根据权利要求1所述的低温韧性优异的厚钢板，其中，
所述厚钢板的屈服强度是355Mpa以上，
所述厚钢板的-50℃下的冲击韧性是100J以上。


4.根据权利要求1所述的低温韧性优异的厚钢板，其中，
所述厚钢板的抗拉强度是450Mpa以上。


5.一种低温韧性优异的厚钢板的制造方法，包括：
将钢坯在1020～1100℃下加热的步骤，其中，所述钢坯按重量％计，包含C：0.03...

【专利技术属性】
技术研发人员：金佑谦，严庆根，房基铉，
申请(专利权)人：株式会社POSCO，
类型：发明
国别省市：韩国;KR