【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冶金，具体涉及一种高韧性特厚钢板及其生产方法。
技术介绍
1、随着冶金行业的发展，对钢材的综合性能要求越来越高。其中，由于应用环境的拓展，许多钢材产品需要在低温环境下长期服役，要求钢材不仅具有高的强度、良好的成型和焊接性能，还要具备优异的低温冲击韧性。在钢材品种分类中，特厚钢板指厚度≥60mm的钢板。特厚钢板可应用于建筑、机械、造船、桥梁、锅炉、压力容器等行业，有着广泛的应用前景。因此，如何开发出具备优良力学性能，特别是具备良好低温韧性的特厚钢板是冶金行业的一个重点研究方向。
2、为了提高钢材的力学性能，现有工艺多采用添加ti和nb元素，配合轧制工艺细化钢材内部晶粒，进而提高钢材的强度和韧性。如中国专利技术专利cn202211016212.x公开了一种综合性能优异的高ti含量厚钢板及其制备方法，采用添加nb配合高钛的成分设计通过轧制细化组织晶粒，进而提高钢板的韧性。
3、然而，上述工艺只能适用于厚度为50mm以下、适宜控轧的钢板。对于特厚钢板，特别是厚度≥120mm的特厚钢板而言，由于钢材的厚度大，轧制生产时轧制渗透困难，沿厚度方向组织的均匀性难以保证，通过添加nb配合轧制直接实现内部晶粒细化的意图难以实现，反而可能恶化特厚钢板内部的韧性，使得特厚钢板的性能合格率降低。
4、此外，中国专利技术专利cn202210531136.x公开了一种q420的低合金高强度结构用钢及其生产方法，采用加入v元素的成分设计配合生产工艺，使v元素与钢材中的n元素结合形成vn合金，解决n元素不稳定的问
技术实现思路
1、针对现有技术中生产特厚钢板轧制渗透困难、厚度方向组织不均匀、产品韧性差的问题，本专利技术提供一种高韧性特厚钢板及其生产方法，采用加ni和高ti的成分设计，采用高温轧制及正火的生产工艺，可生产厚度为120-260mm的高韧性特厚钢板，高韧性特厚钢板的组织均匀、具备优良的低温冲击韧性。
2、第一方面，本专利技术提供一种高韧性特厚钢板的生产方法，包括冶炼、铸坯缓冷、加热及轧制、正火热处理工序，铸坯的化学成分组成及质量百分比为c:0.10%-0.20%，si：0.02%-0.20%，mn：1.20%-1.60%，p≤0.010%，s≤0.005%，alt：0.025%-0.050%，ti：0.05%-0.10%，ni：0.20%-1.50%，ca：0.0010%-0.0025%，n≤0.005%，o：0.002%-0.008%，h<2ppm，其余为fe和不可避免的杂质。
3、进一步的，高韧性特厚钢板的生产步骤包括：
4、（1）冶炼，将转炉冶炼的钢水合金化，对合金化的钢水进行lf+rh精炼，控制真空度200pa以下纯脱气时间≥10min；rh破空后钙处理，然后进行软吹和连铸，得到连铸坯；
5、（2）铸坯缓冷，将连铸坯放置在缓冷坑缓冷或堆垛缓冷；
6、（3）坯料加热及轧制，将连铸坯加热后进行轧制，加热温度为1150-1220℃，轧制道次中的至少三个道次压下量>15%，总压缩比≥2.5；控制精轧开轧温度为830-900℃、精轧终轧温度为830-880℃；轧制后进行弱水冷，开冷温度为800-860℃、终冷温度为630-680℃，冷却速度控制在3-8℃/s，得到半成品钢板；
7、（4）正火热处理，将半成品钢板加热至ac3温度（相变实际温度）以上30-50℃进行正火，根据半成品钢板厚度控制加热时间，加热时间为1.3-1.8min/mm，正火后空冷至150℃以下，得到高韧性特厚钢板。
8、进一步的，步骤（1）中软吹时间≥12min；连铸过热度为10-25℃，连铸拉速为0.85-0.95m/min。
9、进一步的，步骤（1）中连铸坯低倍组织的中心偏析优于c1.0。
10、进一步的，步骤（2）中缓冷时间≥72h。
11、进一步的，步骤（3）中使用台车或辊底式加热炉加热连铸坯，根据连铸坯厚度计算加热时间，加热时间为0.9-1.4min/mm。
12、第二方面，本专利技术提供一种使用上述生产方法制得的高韧性特厚钢板，高韧性特厚钢板的厚度为120-260mm。
13、进一步的，高韧性特厚钢板的屈服强度reh≥325mpa，抗拉强度rm≥470mpa，伸长率≥21%，-40℃纵向冲击韧性kv2≥100j。
14、本专利技术的有益效果在于：
15、本专利技术提供的高韧性特厚钢板生产方法，采用加ni和高ti的成分设计，同时在生产工艺中采用高温轧制和正火工艺，配合生产工艺中各环节的参数控制，可减轻轧机轧制负荷和待温时间，避免低温控轧nb合金化厚钢板产生厚度轧制渗透不足、深部组织无法细化的问题，提升高韧性特厚钢板的组织均匀性；制得的高韧性特厚钢板厚度为120-260mm，屈服强度reh≥325mpa，抗拉强度rm≥470mpa，伸长率≥21%，-40℃纵向冲击韧性kv2≥100j，同时具备较高的强度和优良的-40℃冲击韧性。
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1.一种高韧性特厚钢板的生产方法，其特征在于，包括冶炼、铸坯缓冷、加热及轧制、正火热处理工序，铸坯的化学成分组成及质量百分比为C:0.10%-0.20%，Si：0.02%-0.20%，Mn：1.20%-1.60%，P≤0.010%，S≤0.005%，Alt：0.025%-0.050%，Ti：0.05%-0.10%，Ni：0.20%-1.50%，Ca：0.0010%-0.0025%，N≤0.005%，O：0.002%-0.008%，H<2ppm，其余为Fe和不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于，高韧性特厚钢板的生产步骤包括：
3.如权利要求2所述的生产方法，其特征在于，步骤（1）中软吹时间≥12min；连铸过热度为10-25℃，连铸拉速为0.85-0.95m/min。
4.如权利要求2所述的生产方法，其特征在于，步骤（1）中连铸坯低倍组织的中心偏析优于C1.0。
5.如权利要求2所述的生产方法，其特征在于，步骤（2）中缓冷时间≥72h。
6.如权利要求2所述的生产方法，其特征在于，步骤（3）中
7.一种使用如权利要求1所述的生产方法制得的高韧性特厚钢板，其特征在于，高韧性特厚钢板的厚度为120-260mm。
8.如权利要求7所述的高韧性特厚钢板，其特征在于，高韧性特厚钢板的屈服强度ReH≥325MPa，抗拉强度Rm≥470MPa，伸长率≥21%，-40℃纵向冲击韧性KV2≥100J。
...【技术特征摘要】
1.一种高韧性特厚钢板的生产方法，其特征在于，包括冶炼、铸坯缓冷、加热及轧制、正火热处理工序，铸坯的化学成分组成及质量百分比为c:0.10%-0.20%，si：0.02%-0.20%，mn：1.20%-1.60%，p≤0.010%，s≤0.005%，alt：0.025%-0.050%，ti：0.05%-0.10%，ni：0.20%-1.50%，ca：0.0010%-0.0025%，n≤0.005%，o：0.002%-0.008%，h<2ppm，其余为fe和不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于，高韧性特厚钢板的生产步骤包括：
3.如权利要求2所述的生产方法，其特征在于，步骤（1）中软吹时间≥12min；连铸过热度为10-25℃，连铸拉速为0.8...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘熙章，周兰聚，成小龙，孙京波，张英杰，陈传磊，房振业，郝燕森，胡淑娥，杨建勋，杨西亚，郑飞，王润港，
申请(专利权)人：山东钢铁集团日照有限公司，
类型：发明
国别省市：
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