[发明专利]一种高应力比高止裂韧性的X80管线钢及其制备方法与应用

摘要

本发明具体涉及一种高应力比高止裂韧性的X80管线钢及其制备方法与应用，由以下重量份的组分组成C 0.03～0.08％，Si 0.15～0.35％，Mn 1.50～2.00％，P≤0.010％，S≤0.003％，Nb 0.04～0.08％，Ti 0.015～0.025％，Zr 0.015～0.025％，Mo≤0.03％，Cu≤0.35％，Ni≤0.30％，Cr≤0.30％，其余为Fe和不可避免的杂质。本发明通过添加锆，促进先共析铁素体的析出，减少带状组织级别，有效地提高钢板的应力比和止裂韧性。通过严格控制加热温度，粗轧阶段的再结晶变形温度区间、粗轧最后一道次的压下量与温度的合理匹配，最大程度地细化奥氏体晶粒尺寸；通过对粗轧后的中间坯进行冷却，减少了再结晶变形后的晶粒长大。

主权项

一种高应力比高止裂韧性的X80管线钢，其特征在于：由以下重量份的组分组成：C 0.03～0.08％，Si 0.15～0.35％，Mn 1.50～2.00％，P≤0.010％，S≤0.003％，Nb 0.04～0.08％，Ti 0.015～0.025％，Zr 0.015～0.025％，Mo≤0.03％，Cu≤0.35％，Ni≤0.30％，Cr≤0.30％，其余为Fe和不可避免的杂质；所述X80管线钢的制备方法，包括如下步骤：1)制备铁水；2)将铁水依次进行脱硫、冶炼、精炼以及板坯连铸处理，脱硫、冶炼和精炼这三个处理过程中控制体系中的S、P、O、N、H的总量小于150ppm；3)板坯加热，板坯加热温度为1150℃‑1220℃，均热段保温时间大于40min，总加热时间不小于270min；4)板坯除鳞，除鳞后板坯的表面温度为1070‑1120℃；5)将板坯粗轧得到中间坯，对中间坯冷却后，再对中间坯进行精轧；粗轧过程中，再结晶区的轧制温度为1050‑1100℃，最后道次的温度为1050‑1070℃，最后道次的压下率≥12％；将变形渗透至钢板心部；6)对精轧后的钢进行冷却，在钢板冷却前将钢板温度降至相变点Ar3以下0‑50℃；7)将钢板进行冷却；对冷却后的钢进行热矫直，得到所需钢板，冷却步骤包括第一阶段和第二阶段，第一阶段采用5bar的水将钢板冷却到500‑550℃，冷却速率20‑30℃/s，第二阶段使用1.5‑2bar的水将钢板冷却至100‑250℃，冷却速率10‑20℃/s。