[发明专利]一种服役温度可达-60℃以下的X100管件用钢板及其制造方法

权利要求书

1.一种服役温度可达-60℃以下的X100管件用钢板的制造方法，其特征在于：所述钢板的元素成分按质量百分比计为C：0.07～0.09%、Mn：1.9～2.1%，Si：≤0.45%，S：≤0.001%，P：≤0.008%，Nb：0.04～0.07%、Ti：≤0.015%、V：0.04～0.10%，Alt：≤0.06%，N: ≤0.0040%，O：≤0.004%，Mo：0.5～0.7%，Cu：≤0.30%、Ni：0.65～1.0%，Cr：≤0.55%，余量为Fe及不可避免的杂质元素，碳当量Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15=0.56～0.60，冷裂纹敏感指数：Pcm=C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Mo/15+V/10+5B=0.23～0.28；

所述钢板的制造方法包括如下步骤：

（1）钢水冶炼：将冶炼原料依次经KR铁水预处理、转炉冶炼、LF 精炼、RH 真空精炼得到钢水，其中，精炼时采用Ca处理，Ca/S不低于1，RH真空精炼结束后钢水采用软吹氩，让钢水经Ca处理后产生的夹杂物充分上浮；

（2）连铸：将钢水浇注成连铸坯，连铸坯厚度不小于350mm，连铸时采用高碱度中间包保护渣，碱度R=CaO/SiO2为6-8，确保钢在进入中间包时利用钢液上浮时对其中的夹杂物进行吸附，从而将钢中夹杂物直径控制在20um以下，且夹杂物含量得以大幅降低，B类夹杂评级不高于0.5级且A+B+C+D总评级不高于1.5级；

（3）板坯再加热：使连铸坯组织完全奥氏体化，元素充分固溶；

（4）TMCP控轧：包括两阶段轧制：第一阶段为再结晶区轧制，开轧温度不低于1100℃，再结晶区轧制时控制连续两至三道次的单道次压下率不低于20%；中间坯的厚度为不低于3.0h，h为成品厚度；第二阶段为非再结晶区轧制，开轧温度不高于880℃，终轧温度控制在760-850℃，此终轧温度区间能够实现利用累积变形效应产生相变从而有利于软相的析出；

（5）轧后冷却：以水冷方式冷却钢板，开始冷却温度不高于810℃，终止水冷的冷却温度不高于500℃，冷却速度为10～35℃/s；冷却后矫直，最后空冷至室温；

（6）热处理：包括淬火和回火。

2. 根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：钢板的生产厚度为22-58mm；微观组织以低碳贝氏体为主+少量马氏体，屈服强度725-810MPa；抗拉强度825-880MPa，屈强比≤0.93，板样延伸率≥34%， -55℃横向冲击功≥150J，-60℃横向冲击功≥148J。

3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：步骤（1）软吹氩的净吹时间不低于25min，且吹氩强度为100-150L/min。

4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：步骤（2）连铸时控制浇注过热度为10-17℃，连铸过程中采用轻压下，压下量不低于14mm，由此控制连铸坯中心偏析，中心偏析不得高于C0.5。

5.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：步骤（3）将连铸坯放入加热炉内加热，加热炉分预约段、加热段和均热段，其中加热段温度控制在1250-1300℃，均热段控制在1180-1220℃。

6. 根据权利要求1所述的制造 方法，其特征在于：步骤（4）中，再结晶区轧制的开轧温度为1050-1080℃，非再结晶区轧制的开轧温度为810-850℃。

7.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：步骤（5）中水冷的终冷温度区间是400-500℃。

8. 根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：步骤（6）中淬火加热温度为880-950℃，淬火在炉时间为3.5-4.0min/mm，回火加热温度为500-700℃，回火在炉时间为4.5-21min/mm，出炉后空冷至室温获得钢板成品，钢板成品组织主要为回火贝氏体，或并存马氏体，晶粒度在10级以上。