[发明专利]一种低温高韧性铈锆复合处理FH40船板钢及其制备方法

权利要求书

1.一种低温高韧性铈锆复合处理FH40船板钢，其特征在于，所述船板钢的原料化学成分质量百分比为：C 0.04～0.08％，Si 0.2～0.4％，Mn 1.4～1.7％，P≤0.012％，S≤0.005％，Nb 0.020～0.055％，Ti 0.01～0.02％，V 0.025～0.060％，Ni 0.20～0.35％，Al0.01～0.04％，Ce 0.01～0.04％，Zr 0.01～0.03％以及余量的Fe和不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的一种低温高韧性铈锆复合处理FH40船板钢，其特征在于，所述船板钢组织为铁素体和贝氏体，其中铁素体体积分数为71～80％，贝氏体体积分数为20～29％，铁素体平均晶粒尺寸为9.0～10.8μm。

3.根据权利要求1所述的一种低温高韧性铈锆复合处理FH40船板钢及其制备方法，其特征在于，所述船板钢厚度为16～26mm，屈服强度为435～480MPa，抗拉强度为530～599MPa，屈强比为0.76～0.83，-60℃冲击功为244～275J，断后伸长率为22.4～24.2％。

4.一种权利要求1所述的一种低温高韧性铈锆复合处理FH40船板钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、准备上述化学质量百分比的原料采用金属锰、硅铁、铌铁、钢芯铝、钛铁、镍板合金、钼铁、钒铁、铈粉、锆铁进行成分微调；将铈粉熔炼后通过金属皮包裹加入到熔炼炉底部，熔炼出钢水并铸造成钢坯；

S2、锻造：将步骤S1制备的钢坯加热到1160～1220℃，保温0.5～1h进行锻造，开锻温度为1130～1170℃，终锻温度850～900℃，然后空冷，得到锻坯；

S3、轧制：

(1)粗轧：将步骤S2制备的锻坯加热至1200～1230℃，保温1～2h，然后对钢坯进行2-4道次粗轧，开轧温度为1150～1180℃，总累积压下率为52.5～67.6％，得到中间坯，

(2)精轧：对中间坯进行4道次精轧，开轧温度为940～960℃，总累积压下率为24.6～64.6％，终轧温度为860～880℃，得到厚度为16～26mm的钢板；

S4：冷却成钢：对钢板进行水冷-空冷-水冷三段式冷却：I段水冷，冷却至640～680℃，II段空冷，III段水冷冷却，终冷温度为480～550℃，随后缓冷至室温，得到低温高韧性铈锆复合处理FH40船板钢。

5.根据权利要求4所述的一种低温高韧性铈锆复合处理FH40船板钢及其制备方法，其特征在于，所述步骤S1制备得到的钢坯厚度为110～135mm。

6.根据权利要求4所述的一种低温高韧性铈锆复合处理FH40船板钢的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中锻造阶段压下率为20.8～25.0％，且锻坯的厚度为95～105mm。

7.根据权利要求4所述的一种低温高韧性铈锆复合处理FH40船板钢的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中粗轧的单道次压下率为16.3～23.5％，精轧的单道次压下率为20.2～25.4％，且中间坯的厚度为34～64mm。

8.根据权利要求4所述的一种低温高韧性铈锆复合处理FH40船板钢的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中I段水冷的速率为100～150℃/s，II段空冷时间为3.3～5.0s，III段水冷冷却速度28～44℃/s。