[发明专利]一种低落锤温度X70管线钢及其制备方法

说明书

本发明提供一种低落锤温度X70管线钢及其制备方法，其中所述低落锤温度X70管线钢包含以下化学成分及质量百分比为：C：0.04～0.07％，Si：0.15～0.26％，Mn：1.45～1.65％，P≤0.012％，S≤0.007％，Nb：0.04～0.08％，Ti：0.010～0.020％，Cr：0.20～0.40％，Ni：0.15～0.25％，Mo：0.20～0.40％，Alt：0.020～0.050％，N≤0.004％，O≤0.004％，H≤0.0002％。本发明得到的低落锤温度X70管线钢在较低的温度下(‑50～‑30℃)具有较高的韧性和抗撕裂能力，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于冶金材料技术领域，特别是管线钢领域，具体涉及一种低落锤温度X70管线钢及其制备方法。

背景技术

近几年，随着石油、天然气及其它能源的进一步开发，管线钢的需求量日益增大，管线钢的开发和生产获得迅速发展。但石油、天然气和其他能源开采区一般在偏远地区，环境比较恶劣，运输到工业发达地区距离长，地貌结构复杂，服役条件日益恶化，特别是近年来，美国穿越阿拉斯加管道、俄罗斯西西伯利亚—中央输气管线、俄罗斯远东管线建设、中亚管线、西气东输二线和北部管线建设都处于冻土地区和高寒地区，服役环境温度为-20℃～-70℃，这就要求输送管道具有优良的低温冲击韧性，才能保证管道安全。因此严寒地区的石油生产基地，对输送材料的低温韧性提出较高的要求，低温韧性是材料能否安全服役的一个重要指标。

V型缺口落锤撕裂试验(DWTT)作为标准压制缺口落锤撕裂试验的改进试验方法，用于高韧性管线钢时能更好评价试样对塑性裂纹扩展的阻力，在高等级管线钢生产过程中，强度指标较容易达到，但对于韧性指标，特别是落锤性能，受各种因素影响，其合格率偏低，造成生产成本增加。因此，提高落锤性能势在必行，减少企业经济损失，同时提高管道输送的安全性。

目前，郑中等人在“本钢高NbX70管线钢的生产实践”中介绍了X70管线钢的生产工艺、化学成分、力学性能、冲击韧性、落锤性能等，其中试验钢不含Mo，并且在该文献中加热炉温度较高且落锤温度为-15℃，得到的管线钢很难应用于环境比较恶劣的地区作为输送管材。周瑰云在“太钢X70高级别管线钢的开发”中也介绍了X70管线钢的生产工艺、化学成分、力学性能、冲击韧性、落锤性能等，但在该文献中所得试验钢的落锤温度也仅为-15℃，不能满足生产需要。秦利国在“管线钢板X70的开发与生产”中介绍了一种X70管线钢的生产工艺、化学成分、力学性能、冲击韧性、落锤性能等，但根据该文献获得的管线钢的落锤温度也仅为-5℃，也不能满足实际生产的需要。

背景技术部分的内容仅仅是发明人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术。

发明内容

针对现有技术存在问题中的一个或多个，在本发明的一个方面，本发明提供一种低落锤温度X70管线钢，所述管线钢的化学成分及质量百分比为：C：0.04～0.07％，Si：0.15～0.26％，Mn：1.45～1.65％，P≤0.012％，S≤0.007％，Nb：0.04～0.08％，Ti：0.010～0.020％，Cr：0.20～0.40％，Ni：0.15～0.25％，Mo：0.20～0.40％，Alt：0.020～0.050％，N≤0.004％，O≤0.004％，H≤0.0002％，其余为铁和其他不可避免的杂质。

优选地，所上述管线钢的化学成分及质量百分比为：C：0.055％，Si：0.205％，Mn：1.55％，P：0.010％，S：0.004％，Nb：0.060％，Ti：0.015％，Cr：0.30％，Ni：0.20％，Mo：0.30％，Alt：0.035％，N：0.0030％，O：0.0018％，H：0.00013％，其余为铁和其他不可避免的杂质。

优选地，上述管线钢在DWTT试验中，试验温度为-50～-30℃时，单个试样剪切面积≥80％，两个试样剪切面积平均值≥85％。

优选地，所述管线钢的显微组织以以针状铁素体为主。