[发明专利]一种10‑80mm大型水电工程用高强度低裂纹敏感性钢SX780CF及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于中厚板生产领域，尤其是涉及一种10-80mm大型水电工程用高强度低裂纹敏感性钢SX780CF及其制备方法。

背景技术

水电用钢使用环境特殊，对钢板的强度、韧性、焊接性能、耐腐蚀性能等要求非常严格。SX780CF属于大型水电工程用高强度低裂纹敏感性钢，主要用于水电站的压力钢管及涡壳这一使用部位，压力管道及涡壳是从水库、压力前池或调压室向水轮机输送水量的水管，一般为有压状态，其特点是集中了水电站大部分或全部的水头，故压力钢管及涡壳用钢需要具有较高的强度、韧性，同时由于在施工过程中需要在野外通过焊接方式进行连接，所以又需要具有优良的焊接性，方便在施工过程中进行焊接作业。

申请号为2013104268522的中国专利，公开了一种600MPa级水电工程用调质高强度低焊接裂纹敏感性钢板及其制备方法，该钢板由以下质量百分比的组分制备而成：C 0.07～0.09％，Si 0.20～0.40％，Mn 1.50～1.60％，P≤0.015％，S≤0.005％，Mo 0.12～0.25％，Nb 0.027～0.050％，Ni 0.15～0.30％，V 0.035～0.060％，Ti 0.010～0.020％，Alt 0.020～0.050％，其余为Fe及不可避免的杂质，并控制碳当量CE≤0.42％，焊接裂纹敏感性指数Pcm≤0.20％；申请号为2012101236417的中国专利，公开了一种水电工程用易焊接调质高强韧性钢板及其生产方法，本发明公开了一种水电工程用易焊接调质高强韧性钢板，同时，还涉及一种该钢板的生产方法。本发明的水电工程用易焊接调质高强韧性钢板，由以下重量百分含量的化学成分组成：C：0.11％～0.14％，Si：0.15％～0.25％，Mn：1.05％～1.45％，P≤0.010％，S≤0.005％，Ni：0.40％～0.50％，Cr：0.40％～0.50％，Mo：0.3 5％～0.40％，Nb：0.02％～0.04％，V：0.030％～0.050％，Ti：0.015％～0.025％，Al：0.020％～0.040％，余量为Fe和微量不可避免的杂质，该钢板的生产方法包括：电炉冶炼→LF/VD精炼→连铸→钢坯加热→轧制→热堆垛→热处理→成品。

然而，上述专利存在以下缺陷：

(1)钢板的屈服强度分别只有550-600MPa、660-700MPa，钢板力学性能已经不能满足目前水电用钢高强度的要求；

(2)上述钢钢板的制备时，钢坯在加热过程中忽略了因高温下铁的氧化反应造成氧化损失，造成表面脱碳，机械性能降低轧制后形成表面缺陷，不仅降低钢材的成材率，影响钢材的表面质量，影响作业率。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种10-80mm大型水电工程用高强度低裂纹敏感性钢SX780CF及其生产方法，制备得到了屈服强度在786-856MPa的水电工程用高强度低裂纹敏感性SX780CF钢板，同时采用表面带温喷涂高温抗氧化涂料工艺，有效防止轧制过程中翘钢的发生，提高了钢板的成材率和表面质量。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种10-80mm大型水电工程用高强度低裂纹敏感性钢SX780CF，包括以下质量百分比的化学成分(单位，wt％)：C：0.05-0.09、Si：0.1-0.2、Mn：1.0-1.3、P：≤0.010、S：≤0.005、Ni：0.6-0.9，Cu：0.15-0.25、Cr：0.2-0.4、Mo：0.4-0.6、V+Nb+Ti：≤0.1、Als：0.015-0.045，余量为Fe和残留元素；所述高强度低裂纹敏感性钢SX780CF的Ceq≤0.52，Pcm≤0.25。

优选地，包括以下质量百分比的化学成分(单位，wt％)：C：0.05-0.06、Si：0.1-0.15、Mn：1.0-1.1、P：≤0.008、S：≤0.004、Ni：0.6-0.7，Cu：0.15-0.20、Cr：0.2-0.3、Mo：0.4-0.5、V+Nb+Ti：≤0.07、Als：0.015-0.020，余量为Fe和残留元素；所述高强度低裂纹敏感性钢SX780CF的Ceq≤0.40，Pcm≤0.15。