[发明专利]超宽厚壁X80级管线用热轧钢板及其生产方法

说明书

本发明公开超宽厚壁X80级管线用热轧钢板及其生产方法。钢中含有，C：0.03％～0.05％、Si：0.16％～0.28％、Mn：1.50％～1.75％、Nb：0.05％～0.08％、Ti：0.012％～0.025％、Cr：0.10％～0.25％、V：0.01％～0.04％、Mo≤0.19％、Ni≤0.20％、Cu：≤0.14％、Al≤0.020％、P≤0.013％、S≤0.0015％、O：0.0005％～0.0020％、N：0.001％～0.004％、Ca：0.0010％～0.0045％且满足Ca/S≥1.6，Mo+Ni+Cr+Cu：0.40％～0.65％，余量为铁和不可避免的杂质；粗轧开轧温度1070～1150℃，精轧开轧温度820～860℃，终轧温度760～780℃，冷却温度730～770℃，钢板宽度＞4000mm，厚度25mm，低温韧性良好、屈强比低。

技术领域

本发明属于低碳低合金钢技术领域，尤其涉及一种油气输送管线用厚度25mm、宽度4000mm的X80级高强度、高韧性、低屈强比热轧钢板及其生产方法。

背景技术

为了提高油气输送效率，长输油气管道的输送压力和管道口径不断增大，油气管道建设所需钢管的最大口径已达到φ1422mm，同时，为保证安全性，钢管的强度级别和厚度也在增加，需要相应的管线钢板必须满足厚壁(25mm)、大板宽(4000mm)、高钢级(X80级)的要求。

另一方面，世界石油、天然气消耗量持续增大，而原有油气田逐渐枯竭，新建油气项目不断向边远、高寒等气候恶劣的地区发展。由于边远高寒地区管道服役条件苛刻，要求输送管线不仅要达到相应的强度，而且，必须具备良好的延展性和低温韧性。

目前，国内外对油气输送用高强度宽厚管线钢板有一些研究，经检索发现了部分有关的专利和文献。检索到的相关专利和文献如下：

CN103343297A公开了一种低成本X80管线钢宽厚板及其生产方法。提供了一种X80级别管线宽厚板，钢板宽度2400mm，采用增大总压缩比、粗轧大道次变形率(≥25％)、超快速冷却(冷速30～40℃/s)等方式来获得所需的性能。其所述钢板宽度无法满足大口径管线需求，工艺对设备能力要求高，无法适用于超宽厚壁管线钢；同时，未利用Ti、V、Cu、O、N等元素的细晶和强化作用。

CN101845596A公开了一种X80管线钢用宽厚板及其制造方法。提供了一种X80级别管线宽厚板，成分中Mn(1.65％～2.28％)、Cr(0.22％～0.55％)等元素含量高，冲击韧性低。

CN106222562A公开了一种厚壁大口径高钢级管线钢的制造方法。提供了一种X80级别管线的制造方法，钢板宽度小(3900mm)，成分中Ni(0.25％～0.30％)、Cu(0.15％～0.20％)等元素含量高，工艺上低温大变形率的要求无法适用于超宽厚壁管线钢。

RU2583973(C1)公开了一种厚壁管线钢的制造方法，提供了一种K60级管线钢，钢板厚度小(14～20mm)，C含量0.06％～0.08％，采用较高的加热、轧制温度，不利于低温韧性控制。

US2010330388(A1)公开了一种低温韧性良好的高强度焊接钢管及其制造方法，所述钢板强度偏低(X65～X70级)，无法满足高强度要求。

牛涛，吴新朗，安成钢等人在《材料研究学报》2016年8期发表的论文《超快冷对厚规格X80管线钢组织性能的影响》，主要介绍了冷却工艺对厚度22mm的X80管线钢的影响，产品的厚度较小，冷速要求高(25℃/s)，无法适用于超宽厚壁管线钢。

综上所述，现有技术对超宽厚壁X80级管线用热轧钢板的研究尚有不足。

发明内容