[发明专利]双抗X70油气管线用钢及其制造方法

说明书

本发明属于热连轧钢板技术领域，具体涉及双抗X70油气管线用钢及其制造方法。本发明所要解决的技术问题是提供双抗X70油气管线用钢，按重量百分比计，化学成分为C：0.02～0.07％、Si：0.05～0.30％、Mn：1.00～1.60％、P：0.001～0.015％、S：0～0.002％、Nb：0.04～0.10％、Cr：0.15～0.35％、Mo：0.05～0.30％、Ni：0.10～0.30％、Cu：0.10～0.30％、Ti：0.010～0.04％、Als：0.015～0.06％，余量为Fe和不可避免的杂质；制造方法包括以下步骤：将钢坯加热、粗轧、精轧、层流冷却和卷取。本发明钢有良好的抗H₂S应力腐蚀和抗氢致开裂性能。

技术领域

本发明属于热连轧钢板技术领域，具体涉及双抗X70油气管线用钢及其制造方法。

背景技术

硫化氢应力腐蚀(SCC)、氢致开裂(HIC)是集输和输送钢管腐蚀的重要形式，我国的几大油气田(如四川、长庆、中原、华北、塔里木油气田等)都不同程度的含有H₂S。H₂S应力腐蚀易导致钢管产生微裂纹，H扩散至钢中会在位错、晶界、微裂孔等位置聚合成H₂，形成气泡，导致钢管的开裂，引起油气泄漏，严重的甚至造成环境污染和人员伤亡。因此，开发耐H₂S腐蚀、耐氢致开裂的双抗管线钢，迫在眉睫。

CN 101928885 B公开了一种抗硫化氢腐蚀管线钢及其生产方法，其化学成分(wt，％)为C：0.05～0.10％，Si：0～0.35％，Mn：1.15～1.35％，P：0～0.015％，S：0～0.006％，Nb：0.04～0.06％，Ti：0.015～0.03％，V：0.035～0.065％，Cu：0.2～0.3％，Ni：0.2～0.3％，Al：0.015～0.02％；采用连铸-热连轧的生产工艺，制造出一种屈服强度550MPa级别的高强高韧耐H2S腐蚀管线用钢。CN 105695863 B公开了一种天然气输送管线用热轧卷板及其制造方法，其化学成分(wt，％)为C：0.015～0.055％，Si：0.05～0.30％，Mn：0.80～1.50％，P≤0.012％，S≤0.001％，V：0.05～0.08％，Nb：0.040～0.070％，Cr：0.10～0.40％，Ti：0.010～0.050％，Ni：0.10～0.30％，Cu：0.10～0.30％；采用连铸-热连轧的生产工艺，生产出以多边形铁素体为主，具有高强度、高韧性、抗硫化氢腐蚀性的X70级别管线钢。上述两个发明采用V微合金化成分路线，但是V在较低卷取温度下析出强化效果不好，同时，未对抗氢致开裂性能作出具体规定。

CN 105002437 B公开了一种低屈强比抗酸性海底管线钢的生产方法，在采用低C、低Mn及适量的Nb、Ni、Cr、Cu成分体系下，通过冶炼工艺控制碳当量在波动范围与夹杂物数量、形态，通过水冷控制模式提高钢板冷却均匀性，开发了屈强比≤0.86，抗HIC性能CLR≤15％，CTR≤15％，CSR≤2％的X60-X65级别抗酸性管线钢。CN 107675089B公开了一种低成本、高韧性大壁厚双抗管线钢钢带及其生产方法，其化学成分(wt，％)为C≤0.05％，Si≤0.15％，Mn：1.20～1.40％，P≤0.015％，S≤0.015％，Als：0.015～0.045％，Nb：0.015～0.035％，Pcm：0.12～0.18％。生产的双抗管线钢为X52-X60级别，厚度为14.3～17.5mm，组织为铁素体+珠光体，屈服强度为392～457MPa。上述两个发明涉及的管线钢强度级别较低，在X60-X65级别及以下。

发明内容