[发明专利]E级系列船板钢及其制备方法

说明书

本申请涉及一种E级系列船板钢及其制备方法，属于船板钢技术领域。一种E级系列船板钢，包括：E级系列船板钢中的夹杂物等级不超过1.5级，E级系列船板钢的带状组织等级为3.0‑4.0级，E级系列船板钢的金相组织的中心区晶粒度不小于9.0级。本申请通过对E级系列船板钢的夹杂物等级、带状组织等级以及金相组织和晶粒度进行限定，以形成较多的碳化物质点，显著提高E级系列船板钢的晶界强度，提高组织的韧性，减弱裂纹扩展，降低E级系列船板钢的无塑性转变温度，使其不高于‑40℃。

技术领域

本申请涉及船板钢技术领域，且特别涉及一种E级系列船板钢及其制备方法。

背景技术

船板钢作为专用钢材，对品种、质量、交货期等方面的要求很高。一般强度的A、B级船板通过普通轧制即可满足其工艺、力学性能要求，故生产工艺相对较简单；而生产D、E级和高强度级船板，需要在具备较完善的设备装备下，通过制备工艺等手段实现。目前E级系列船板钢的力学性能存在缺陷，特别是低温韧性难以保证，制备产品良品率低，无塑性转变温度(NDT)较高。

发明内容

针对现有技术的不足，本申请实施例的目的包括提供一种E级系列船板钢及其制备方法，以改善E级系列船板钢低温韧性差、无塑性转变温度较高的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种E级系列船板钢，包括：E级系列船板钢中的夹杂物等级不超过1.5级，E级系列船板钢的带状组织等级为3.0-4.0级，E级系列船板钢的金相组织的中心区晶粒度不小于9.0级。

现有技术对E级系列(E、E32、E36)船板钢的显微组织，如夹杂物、带状组织、晶粒度无规定，也没有对E级系列船板钢的显微组织与低温韧性关系的进行相关报道。本申请通过对E级系列船板钢的夹杂物等级、带状组织等级以及金相组织的晶粒度进行限定，以形成较多的碳化物质点，显著提高E级系列船板钢的晶界强度，提高晶粒度组织的韧性，降低裂纹的扩展性能，降低E级系列船板钢的无塑性转变温度，使其不高于-40℃。

在本申请的部分实施例中，E级系列船板钢的带状组织等级为3-3.5级。

由于带状组织有各向异性的特点，导致纵向性能优于横向性能，而带状组织与裂纹扩展方向垂直，使得带状组织对裂纹的扩展起到阻碍作用，从而导致裂纹的扩展速度会被减慢。因此需要消耗更多的能量裂纹才能进一步扩展，而温度下降会降底能量，从而使得NDT下降。带状组织在上述等级范围内，E级系列船板钢具有较低的NDT。

在本申请的部分实施例中，E级系列船板钢中的夹杂物等级为0.5-1.5级。可选的，E级系列船板钢中的夹杂物包括硫化物、氧化铝、硅酸盐、球状氧化物以及单颗粒球状物中的至少一种。

夹杂物等级越小，样品在力的作用下较难诱发裂纹产生，可使钢产品得到更为优良的综合性能。

在本申请的部分实施例中，E级系列船板钢的无塑性转变温度不高于-40℃。可选地，E系列级船板钢的无塑性转变温度为-50℃至-40℃。

钢的无塑性转变温度越低，钢的低温韧性越好。

在本申请的部分实施例中，E系列级船板钢中的铁素体含量为60-80％，E级系列船板钢中的珠光体含量为20-40％。可选的，E级系列船板钢中的铁素体含量为65-75％，E级系列船板钢中的珠光体含量为25-35％。

铁素体的塑性较好，珠光体的强度与硬度较好，从满足E级系列钢的低温韧性来说，铁素体含量较低是有利的；但是对于材料的屈服强度、抗拉强度等普通力学性能来说，则是不利的，过多的铁素体含量可能会导致力学性能不合格，所以两者有合适的比例才能满足材料的综合性能。