[发明专利]一种薄规格直缝低屈强比高韧性管线卷板及其制造方法

说明书

本发明公开一种薄规格直缝低屈强比高韧性管线卷板及其制造方法。钢中含有C：0.08％～0.15％，Si：0.05％～0.14％，Mn：1.30％～1.60％，P≤0.018％，S≤0.005％，Ti：0.01％～0.03％，Al：0.03％～0.06％，Nb≤0.05％，V≤0.05％，Cr：0.31％～0.50％，N≤0.005％，余量为Fe和不可避免的杂质。连铸板坯经加热炉加热至1160～1220℃；随后进行两阶段控制轧制，第一阶段终轧温度大于970℃；第二阶段开轧温度小于990℃，终轧温度为830～890℃；轧后卷板以6～16℃/s的冷却速度进行冷却，在580～650℃温度进行板卷卷取。成品钢板的厚度为≤7mm，屈强比≤0.85。用于油气输送管道。

技术领域

本发明涉及一种油气输送管道用管线钢热轧卷板的制造，特别涉及一种薄规格直缝低屈强比高韧性X60级卷板及其制造方法，其屈强比≤0.85，-60℃DWTT≥95％。

背景技术

石油是工业发展的主要能源，石油管道输送具有高效、安全、经济等特点。石油管道一般包括干线管、支线管和城市管网等。干线管一般采用大口径、高钢级螺旋钢管，支线管和城市管网考虑到成本和安全性角度，更多采用小口径、低钢级薄规格直缝钢管。低钢级薄规格直缝钢管中，X60所占比例较大。

根据API SPEC 5L标准规定，X80级别以下屈强比都是不超过0.93，X90级别屈强比不超过0.95，X100级别屈强比不超过0.97，120级别屈强比不超过0.99。钢级越高，材料的屈服强度增长较快，屈强比呈明显升高趋势。目前，国内外各管道规范对这一指标的要求是：X65，X70级及更高级板卷，屈强比放宽到0.90甚至0.93，低于X65级板卷屈强比≤0.85。

一般来说，在成分工艺都不变的情况下，卷板的厚度越薄，屈强比越高；横向屈强比高于斜向屈强比。所以，薄规格(≤7mm)直缝低屈强比(≤0.85)X60卷板的生产技术难度较大。目前，该低屈强比直缝X60报道较少，以下简单介绍与本发明较为接近的专利和文献：

(1)CN107326261A公开了低屈强比薄规格高强抗酸管线钢热轧卷板及其制造方法。成分中含C：0.04％～0.065％，Nb：0.025％～0.04％，Ti：0.010％～0.025％，Cr：0.1％～0.3％。实施方式为中厚板。该专利中C、Cr含量较低，最终组织是铁素体-珠光体，降低屈强比的效果有限，都在0.85以上。

(2)CN105463317A公开了低屈强比热轧管线钢原卷或开平板及其制备方法。成分中含C：036％～0.057％，Nb：0.020％～0.044％，Ti：0.010％～0.025％，Cr：0.15％～0.25％。实施方式为超快冷。该专利中C、Cr含量较低，屈服强度低，由于包申格效应，制管后强度下降导致钢管性能不能满足X60要求。

(3)CN104818427A公开了一种直缝焊管用耐硫化氢腐蚀的X70管线钢及生产方法。成分中含C：030％～0.060％，Nb：0.015％～0.065％，Mo：0.05％～0.15％，V：0.02％～0.05％。实施方式为控轧控冷。该专利中C含量较低，需要添加较多贵重合金，合金成本高。

(4)李少坡等人发表的论文《影响管线钢X60屈强比的基础参数研究》，其成分中C<0.10％，Nb+V+Ti≤0.15％，其他元素未公开。产品厚度为12mm，屈强比≥0.87。该利中产品规格厚度大于7mm，而且屈强比未达到0.85以下。

以上公开的专利中，存在屈强比或者屈服强度达不到使用要求，部分存在生产成本高的问题。

发明内容

针对目前生产薄规格(≤7mm)直缝X60热轧卷板存在的屈强比高或屈服强度低等技术问题，提出本发明的技术方案。本发明的目的在于提供一种油气输送管道用管线钢热轧卷板的制造，特别涉及一种薄规格(≤7mm)直缝低屈强比高韧性X60卷板及其制造方法，其屈强比≤0.85，-60℃DWTT≥95％。