[发明专利]一种低应变时效敏感性焊接结构用钢及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及焊接结构工程用钢及其制造方法，具体属于屈强比小于0.8的低应变时效敏感性焊接结构用钢及其生产方法。

背景技术

本发明前，专利号为200680010439.6的中国发明专利公开了一种热轧钢板及其制造方法和热轧钢板成形体，该发明钢C 0.01～0.2％，Si≤0.2％，Mn≤3.0％，P≤0.1％，S≤0.02％，Al≤0.1％，N≤0.02％，其P、S杂质元素含量高，且组织以马氏体为主相，要求第二相铁素体面积百分比在1.0～30％之间，钢板强度级别较高，与本发明钢具有本质区别。另有专利号为200610124380.5的中国发明专利公开了一种改善钢板的低温韧性和应变时效低温韧性的方法，该发明钢C≤0.10％，P、S杂质元素含量高，钢板强度级别低，且没有对屈强比予以考虑，钢材抗震性能差。还有专利号为201110282948.7的中国发明专利公开了一种具有-40℃应变时效高韧性钢板及其生产方法，其C 0.09～0.13％，Si 0.20～0.50％，Mn 1.00～1.50％，P≤0.010％，S≤0.003％，N 0.002～0.005％，Al 0.020～0.060％，Nb 0.03～0.05％，Ti 0.007～0.020％，Ni 0.20～0.45％，Cu 0.15～0.30％，该钢含有较多的Cu、Ni元素，合金成本高，且钢板必须进行正火处理，增加了工艺生产成本，钢板强度级别也较低。

专利号为200780043094.9的中国发明专利公开了一种具有优良的抗应变时效性的低屈服比双相钢管线钢，其主要成分C 0.05～0.12％，Nb 0.005～0.03％，Ti 0.005～0.02％，N 0.001％～0.01％，Mn 0.5～2.0％，Si 0.01～0.5％，还含有Cu、Cr、Mo、Ni等贵重合金元素，但该钢含有较多的Mo、Cr、Cu、Ni，合金成本高；钢板组织为铁素体和珠光体、马氏体、下贝氏体、粒状贝氏体、上贝氏体、碳化物等多种组成，组织较复杂，对工艺要求极其严格，在大生产中难以控制；且屈强比也较高，钢材抗震性能差。还有中国专利200780018634.8公开了一种抗应变时效性优异的高强度管线管用钢管和高强度管线管用钢板以及它们的制造方法，其C0.03～0.07％，Si≤0.6％，Mn 1.7～2.5％，P≤0.015％，S≤0.003％，Al≤0.1％，Mo≤0.15％，Ti 0.005～0.03％，N 0.001～0.006％，B 0.0006～0.0025％，还含有Ni≤1.5％，Cu≤1.0％，Cr≤1.0％中的一种或两种以上，该发明钢的不足之处在于：Mn、Mo、Cr、Cu、Ni等贵重合金含量高，另加入了淬透性元素B，冷却速度快，因此其组织以贝氏体和马氏体为主控组织，强度较高，且没有对屈强比予以考虑，与本发明钢不同。

专利号为201010251848.3的中国发明专利公开了一种高钢级大应变管线钢和钢管的制造方法，其C 0.04～0.08％，Mn 1.50～1.90％，Si 0.15～0.30％，P≤0.010％，S≤0.003％，Al 0.005～0.03％，Ca 0.002～0.005％，N≤0.005％，还含有Nb 0.01～0.06％，Ti 0.015～0.03％，V 0.01～0.05％，Mo 0.15～0.30％，Ni 0.15～0.30％，Cu 0.15～0.30％，Cr 0.15～0.30％，B 0.001～0.005％，Re 0.03～0.05％，但该钢Mo、Cu、Cr、Ni含量高，合金成本高，须回火处理，且应变时效敏感性系数仅要求不大于40％，钢板强度和屈强比也较高，综上所述，该发明钢与本发明钢有本质不同。还有中国发明专利200910128934.2公开了一种应变时效特性优异的高强度厚壁钢板及其制造方法，其成分C 0.10～0.16％，Si 0.15～0.30％，Mn 1.30～1.60％，Al 0.015～0.050％，Cu 0.15～0.35％，Ni 0.10～0.30％，Mo 0.10～0.25％，V 0.030～0.050％，Nb 0.005～0.015％，Ca 0.0005～0.005％，N 0.002～0.008％，该发明Mo、Cu、Cr、Ni含量高，并且有2个结晶的方位差为15°以上的大角晶界围住的晶粒的平均当量圆直径D为35μm以下，且根据结晶方位分布差测定的随机晶界分率R为50面积％以上，后续还必须进行回火处理，因此，该发明钢不仅合金和工艺成本高，而且生产难度极大，综合考虑其化学成分、生产工艺以及强度级别均与本发明钢不同。