[发明专利]80公斤级超高韧性、极厚钢板及其制造方法

权利要求书

1.80公斤级超高韧性、极厚钢板，其成分重量百分比为：

C：0.08％～0.13％

Si：≤0.10％

Mn：0.80％～1.20％

P：≤0.013％

S：≤0.0030％

Cu：0.20％～0.45％

Ni：1.00％～1.60％

Cr：0.35％～0.65％

Mo：0.30％～0.60％

Als：0.040％～0.070％

Nb：0.010％～0.030％

V：0.030％～0.060％

Ti：0.004％～0.010％

N：≤0.0050％

Ca：0.001％～0.004％

B：0.0008％～0.0016％

其余为Fe和不可避免的杂质；

且上述元素含量必须同时满足如下关系：

C、Mn当量之间的关系：8≤Mn/C≤16；

Als、Ti与N之间的关系：Als≥15×(N_total-0.292Ti)，防止B元素与N元素结合，保证钢中固溶[B]≥5ppm，且AlN以细小弥散状态析出；

Ni当量＝Ni+0.37Mn+0.18Cu-1.33Si-0.89Al≥1.20％；

控制Ceq(WES)≤0.57％，保证钢板在预热温度≤150℃；

(％Si)×(％C)≤0.010；

Mo当量≥0.75％、Cr当量≥1.00％，其中，Mo当量＝Mo+0.67Cr+0.83Si+1.62V；Cr当量＝Cr+1.21Mo+Si+1.86V；

Nb/Ti在1.5～3.5；

Ca与S之间的关系：Ca/S在0.80～3.00之间，且5×10^-4≤(Ca)(S)^0.18≤2.5×10^-3；

有效淬透性指数D_eff＝F×DI≥1.20×t，其中F为硼钢淬透性因子，当钢中存在固溶[B]时且[B]≥5ppm，且，采用二次淬火时，F取1.50；t为成品钢板厚度，单位为mm；

DI＝0.367C^0.5(1+0.7Si)(1+3.33Mn)(1+0.35Cu)(1+0.36Ni)(1+2.16Cr)(1+3Mo)(1+1.75V)(1+1.77Al)×25.4，单位为mm。

2.如权利要求1所述的80公斤级超高韧性、极厚钢板的制造方法，其包括如下步骤：

a)冶炼、铸造

冶炼根据上述成分，采用模铸浇铸，钢包浇注过热度ΔT控制在40℃～70℃，本体浇铸速度控制在3.0吨/min～4.0吨/min，冒口补注时间5min～8min；

b)轧制，钢板总压缩比即模铸坯厚度/成品钢板厚度≥5.0

第一阶段为普通轧制，为保证加热及轧制过程中发生[Al]+BN→AlN+[B]，确保钢中固溶[B]≥5ppm，板坯加热温度控制在1100℃～1180℃之间；至少有2个道次采用低速大压下轧制，钢板轧制速度控制在≤1.5m/sec.，轧制形状因子(ΔH/R)^1/2≥0.18，其中ΔH为道次压下量，R为工作辊辊径，mm；

第二阶段采用未再结晶控制轧制，控轧开轧温度≤850℃，轧制道次压下率≥7％，奥氏体未结晶区累计压下率≥30％，奥氏体单相区终轧温度800℃～850℃；

c)冷却

钢板从停冷结束到入缓冷坑保温之间的间隔时间不大于60min，保温工艺为钢板温度表面大于300℃的条件下至少保温48小时；

d)热处理

钢板第一次淬火温度为900～920℃，淬火保持时间≥20min，淬火保持时间为钢板中心温度达到淬火目标温度时开始计时的保温时间；

钢板第二次淬火温度为880～900℃，淬火保持时间≥10min，淬火保持时间为钢板中心温度达到淬火目标温度时开始计时的保温时间；

钢板回火温度为600～660℃，回火保持时间≥(0.65～1.0)min/mm×成品钢板厚度，回火保持时间为钢板中心温度达到回火目标温度时开始计时的保温时间，时间单位为min，成品钢板厚度单位为mm；回火结束后钢板自然空冷至室温。