一种海洋平台用DH36钢板及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种海洋平台用DH36钢板及其生产方法，所述钢板的厚度为60mm～90mm，包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt％)C：0.05％～0.08％、Si：0.10％～0.20％、Mn：1.50％～1.60％、P：≤0.012％、S：≤0.005％、Nb：0.035％～0.045％、Als：0.020％～0.040％，Ce：0.002％～0.05％、Cu：0.23％～0.28％、Ti：0.01％～0.02％，其它为Fe和残留元素。钢水经钢包脱碳、轧制、堆冷，不需要经过正火，获得的钢板的组织为铁素体+珠光体，其屈服强度368

【技术实现步骤摘要】
一种海洋平台用DH36钢板及其生产方法


[0001]本专利技术属于中厚板生产
，具体涉及到一种海洋平台用DH36钢板及其生产方法。

技术介绍

[0002]大厚度止裂钢主要应用在船体中部、顶部的舱口围顶板及上甲板边板等关键部位，能够保障船体结构安全，抵抗大型脆性裂纹的传播，防止灾难性事故的发生。但是，大厚度、高强度、止裂韧性优异的船舶用止裂钢生产难度极大：受连铸坯压缩比限制，钢板厚度有限；轧制过程轧制力渗透不足，厚度方向性能不均匀；较低终轧温度极大考验着厚板轧机的轧制力和扭矩极限。如何稳定生产符合技术要求的高强度止裂钢，成为当前钢铁企业需要解决的技术问题。
[0003]鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0004]为满足上述技术要求，本专利技术的目的在于提供一种海洋平台用DH36钢板，该钢板的特点是不仅厚度大，强度高，止裂韧性优异，而且轧制过程轧制力渗透足，厚度方向性能均匀。
[0005]本专利技术的另一目的是提供一种海洋平台用DH36钢板的生产方法。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种海洋平台用DH36钢板，所述钢板的厚度为60mm～90mm，包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt％)：C：0.05％～0.08％、Si：0.10％～0.20％、Mn：1.50％～1.60％、P：≤0.012％、S：≤0.005％、Nb：0.035％～0.045％、Als：0.020％～0.040％，Ce：0.002％～0.05％、Cu：0.23％～0.28％、Ti：0.01％～0.02％，其它为Fe和残留元素；钢板的组织为铁素体+珠光体，其屈服强度368
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475MPa，抗拉强度507
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583MPa,伸长率22
‑
31％，
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20℃冲击吸收能量128
‑
239J，止裂温度为
‑
17℃～26℃，
[0007]所述钢板的生产方法包括以下步骤：钢包脱碳、轧制、堆冷，具体为：
[0008]a.钢包脱碳：转炉出钢温度1630～1680℃、出钢P≤0.0010％、出钢C≤0.05％，出钢过程中全程吹氩，出钢开始1min后加入钢包内500
‑
600kg氧化铁皮，利用出钢时冲击搅拌和全程底吹氩气，继续降低钢中C含量≤0.04％，钢水到氩站加入200
‑
300kg石灰，吹氩搅拌5
‑
7min后扒渣，扒渣后吊运至LF精炼；
[0009]b.轧制：第一阶段采用“高温、低速、大压下”轧制，单道次压下量控制在30mm以上，达到至少3道次形变系数控制在0.5以上、单道次压下率控制在15％以上的变形，充分破碎钢坯心部晶粒组织，实现中心微孔疏松等缺陷的最大限度啮合，提高钢板内部质量以及钢板厚度方向上晶粒均匀性，使轧制力达到铸坯芯部，促使铸坯芯部变形，促进疏松等缺陷的压合，钢坯总压下140
‑
160mm；钢板变形区形状系数L/H的大小与轧制道次变形量有直接关系，当变形区形状系数l/h>0.5时，轧制力能够有效渗透到钢板厚度中心，使轧制变形传递到钢板内部，钢板厚度中心层变形大于钢板表面变形；而当变形区形状系数l/h<0.5时，随
着变形区形状系数的减小，轧制力难以渗透到钢板心部，压缩变形难以传递到轧件内部，仅限于表面层附近，粗轧结束后中间坯进入IC装置快冷至860～880℃；
[0010]当中间坯低于880℃时，开始第二阶段轧制，适当控制单道次压下量15
‑
25mm，使轧制力达到铸坯1/4厚度位置，促使1/4位置变形，最终达到芯部和1/4位置发生再结晶的目的；
[0011]当轧制厚度达到最终厚度+20～60mm，进行晾钢，采用空冷或加速冷却；
[0012]当温度达到780～800℃时，开始第三阶段轧制，单道次压下量3
‑
10mm，确保板型平整，终轧温度760～780℃，轧后进行ACC快速冷却，开始冷却温度750～770℃，返红温度600～640℃；
[0013]c.堆冷：钢板经矫直后入缓坑堆冷36小时以上。
[0014]按上述方案获得的钢板的组织为铁素体+珠光体，其屈服强度368
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475MPa，抗拉强度507
‑
583MPa,伸长率22
‑
31％，
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20℃冲击吸收能量128
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239J，止裂温度为
‑
17℃～26℃，钢板不需要经过正火处理，缩短了生产周期，降低了生产成本。
附图说明
[0015]下面结合附图对本专利技术作进一步的详细说明。
[0016]图1是本专利技术80mm厚钢板1/4厚度处100％金相组织图。
[0017]图2是本专利技术80mm厚钢板1/4厚度处200％金相组织图。
[0018]图3是本专利技术80mm厚钢板1/4厚度处500％金相组织图。
具体实施方式
[0019]1、成分设计
[0020]C：能够提高钢的淬透性，有效保证钢板的抗拉强度。但C含量增加，会明显提高韧脆转变温度，同时C含量严响钢板焊接性能，因此控制C含量为0.05～0.1％；
[0021]Si：在钢板中主要以固溶强化提高钢板的强度，但其影响钢板的焊接性能和冲击性能，因此采用低Si设计，控制在0.1～0.2％之间；
[0022]Mn：主能够起到提高钢板淬透性的作用，同时不影响钢板的塑韧性，控制Mn含量在1.50～1.60％；
[0023]P和S：在此钢中，P、S为杂质元素，易偏聚于晶界，降低脆性断裂应力，提高脆转变温度，故含量越低越好；
[0024]Al：可起到强脱氧、细化晶粒，改善钢的强韧性，控制ALs含量0.020～0.040％；
[0025]Nb：在控轧过程中能够有效提高钢板的再结晶温度，防止晶粒长大，细化晶粒，提高钢板的强度和韧性，控制Nb含量0.035～0.045％；
[0026]Cu：能够起到沉淀强化的作用，同时提高耐腐蚀性，但容易出现热裂纹，本方案设计添加0.23～0.28％；
[0027]Ce：具有优良的脱氧、去硫、改善夹杂物的作用，同时能够提高抗氧化性能和细化晶粒，控制在0.002％～0.05％；
[0028]Ti：能够固定钢中的N元素，细化晶粒，提高钢板强度，控制在0.01％～0.02％；
[0029]综上，DH36钢板包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt％)：C：0.05％～
0.08％、Si：0.10％～0.20％、Mn：1.50％～1.60％、P：≤0.012％、S：≤0.005％、Nb：0.035％～0.045％、Als：0.020％～0.040％，Ce：0.002％～0.05％、Cu：0.23％～0.28％、Ti：0.01％～0.02％，其它为Fe和残留元素。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海洋平台用DH36钢板，其特征在于，所述钢板的厚度为60mm～90mm，包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt％)：C：0.05％～0.08％、Si：0.10％～0.20％、Mn：1.50％～1.60％、P：≤0.012％、S：≤0.005％、Nb：0.035％～0.045％、Als：0.020％～0.040％，Ce：0.002％～0.05％、Cu：0.23％～0.28％、Ti：0.01％～0.02％，其它为Fe和残留元素；所述钢板的组织为铁素体+珠光体，其屈服强度368
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475MPa，抗拉强度507
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583MPa,伸长率22
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31％，
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20℃冲击吸收能量128
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239J，止裂温度为
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17℃～26℃。2.根据权利要求1所述的海洋平台用DH36钢板的生产方法，其特征在于，所述钢板的生产方法包括钢包脱碳、轧制、堆冷，具体如下：a.钢包脱碳：转炉出钢温度1630～1680℃、出钢P≤0.0010％、出钢C≤0.05％，出钢过程中全程吹氩，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱书成，刘庆波，许少普，李忠波，康文举，周杨，李嘎子，王勇，白艺博，杨春，朱先兴，
申请(专利权)人：南阳汉冶特钢有限公司，
类型：发明
国别省市：