[发明专利]一种脆性裂纹止裂性能优异的高强度钢板及其制造方法

说明书

本发明公开了一种脆性裂纹止裂性能优异的高强度钢板及其制造方法，所述高强度钢板包含以下质量百分比的组分：C：0.04～0.1％、Mn：0.90～1.50％、Ni：0.40～1.20％、Nb：0.005～0.1％、Ti：0.005～0.10％、Al：0.005～0.06％、Cr：0.01～0.40％、Cu：0.10～0.60％、Si：0.10～0.40％、P：0.01％以下、S：0.004％以下，余量为Fe其他不可避免的杂质。所述制造方法包含以下步骤：将板坯在1080～1180℃加热，然后在880～1180℃的温度下进行粗轧，在Ar₃～Ar₃+120℃的温度对经过粗轧的板坯进行精轧，冷却至100～600℃，从而获得钢板。本发明能够获得脆性裂纹止裂性能优异的屈服强度390MPa级高强度钢板。

技术领域

本发明涉及一种钢板及其制造方法，具体为一种脆性裂纹止裂性能优异的高强度钢板及其制造方法。

背景技术

随着超大型集装箱船的投入运营，对船舶结构的轻量化和结构的稳定性的要求也越来越迫切。在使用高强度钢的情况下，对结构形状进行轻量化，不仅能够获得经济上的利益，而且能够使钢板的厚度变薄，确保加工及焊接作业的便利性。

曾经出现的船体结构断裂事件，促使人们大力研究船体结构的脆性裂纹止裂。对于应用于集装箱船舱口围和上甲板的钢板，要求其具有优异的脆性裂纹止裂性能，以确保船体结构的安全。

申请号为“201280057711.1”的专利公开了一种高强度厚钢板，对铸坯加热温度低，轧制负荷大，并且对于板厚中心冷却速度要求2℃/s以上，对于特厚板难以达到。申请号为“201280007816.6”的专利公开了一种厚钢板、厚钢板的制造方法、及对长脆性裂纹的传播停止性能的评价方法以及评价装置，采用两相区轧制控制织构技术，生产难度大，效率显著降低，不太适合商业应用。申请号为“201580070867.7”的专利公开了一种耐脆性裂纹扩展性优异的高强度钢材及其制造方法，采用高含量的贵重金属Ni来韧化基体，生产成本大幅度提高。

对于高强度钢超厚板材而言，由于连铸坯厚度的限制，总压下率小，中心处变形不充分，最终成品钢板中心处的组织粗大，钢板中心部位的低温冲击韧性下降，中心处会出现脆性裂纹止裂性能变得很低的现象。因此，提高高强度超厚钢板的脆性裂纹止裂性能是非常困难的。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明目的是提供一种脆性裂纹止裂性能优异的高强度钢板，本发明的另一目的是提供一种脆性裂纹止裂性能优异的高强度钢板的制造方法。

技术方案：本发明所述的一种脆性裂纹止裂性能优异的高强度钢板，包含以下质量百分比的组分：C：0.04～0.1％、Mn：0.90～1.50％、Ni：0.40～1.20％、Nb：0.005～0.1％、Ti：0.005～0.10％、Al：0.005～0.06％、Cr：0.01～0.40％、Cu：0.10～0.60％、Si：0.10～0.40％、P：0.01％以下、S：0.004％以下，余量为Fe和其他不可避免的杂质。

优选地包含以下质量百分比的组分：C：0.05～0.09％、Mn：0.95～1.45％、Ni：0.45～1.10％、Nb：0.012～0.060％、Ti：0.009～0.030％、Al：0.01～0.05％、Cr：0.05～0.35％、Cu：0.12～0.51％、Si：0.12～0.35％、P：0.008％以下、S：0.002％以下，余量为Fe其他不可避免的杂质。

Cr、Cu、Ni在提高淬透性的同时也发挥了对基体的韧化作用，Cr、Cu、Ni的质量比为(Cr+Cu)/Ni≤0.8，优选为(Cr+Cu)/Ni＜0.6。