一種600MPa級水電工程用調(diào)質(zhì)高強度低焊接裂紋敏感性鋼板及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于鋼板生產(chǎn)的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的涉及一種600MPa級水電工程用調(diào)質(zhì)高強度低焊接裂紋敏感性鋼板及其制備方法。該鋼板由以下質(zhì)量百分比的組分制備而成：C0.07～0.09%，Si0.20～0.40%，Mn1.50～1.60%，P≤0.015%，S≤0.005%，Mo0.12～0.25%，Nb0.027～0.050%，Ni0.15～0.30%，V0.035～0.060%，Ti0.010～0.020%，Alt0.020～0.050%，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)，并控制碳當(dāng)量CE≤0.42%，焊接裂紋敏感性指數(shù)Pcm≤0.20%；同時該發(fā)明還公開了該鋼板的生產(chǎn)制備方法。該發(fā)明鋼板具有強度高、焊接及低溫韌性優(yōu)良等特點，且其制備方法節(jié)能環(huán)保、成本低廉，是水電站承壓鋼管、岔管及水輪機蝸殼等的理想用材。
【專利說明】一種600MPa級水電工程用調(diào)質(zhì)高強度低焊接裂紋敏感性鋼板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋼板生產(chǎn)的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種600MPa級水電工程用調(diào)質(zhì)高強度低焊接裂紋敏感性鋼板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]水電用鋼板主要用于引水壓力鋼管、岔管及蝸殼的制造，作為水電站作業(yè)的重要部件，其工作時承受著較大的水壓頭，壓力鋼管、岔管及蝸殼屬中低溫壓力容器范疇，對材料、設(shè)計方法和焊接工藝等有不同于一般水工建筑物的特殊要求，鋼板的性能一般要求符合壓力容器用鋼板的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。國內(nèi)水電站原先一般采用500MPa級別的Q345R(16MnR)和Q370R(15MnNbR)鋼板，個別使用美標(biāo)的A537CL1或日標(biāo)的SPV355。隨著水電站參數(shù)的提高和高水頭抽水蓄能電站的建設(shè)，500MPa級別鋼板已不能滿足水電站的建設(shè)需求，抗拉強度為600MPa級的調(diào)質(zhì)鋼板開始投入應(yīng)用。
[0003]600MPa級水電鋼板主要采用低焊接裂紋敏感性鋼板，以保證鋼板優(yōu)良的焊接性能。即鋼板既要具有較高的強度、韌性指標(biāo)，又要滿足較低Pcm和CE的要求。
[0004]水電用600MPa級鋼板一般要求調(diào)質(zhì)狀態(tài)交貨?？量痰腜cm和CE關(guān)系到鋼中常用的所有主要元素的設(shè)計，因此為保證鋼的力學(xué)性能和焊接性能，對鋼中的C、S1、Mn和合金元素控制區(qū)間要求很窄，軋鋼和熱處理的工藝控制窗口也很窄，生產(chǎn)的技術(shù)難度較大。
[0005]通常600MPa級水電鋼板要求屈服強度達到490MPa以上，抗拉強度要求610~730MPa，延長率大于17%，橫向沖擊KV2大于47J (試驗溫度-20~_40°C )，180° d=3a冷彎合格，厚度規(guī)格通常為1 0~75mm。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于針對上述存在的缺陷而提供一種600MPa級水電工程用調(diào)質(zhì)高強度低焊接裂紋敏感性鋼板及其制備方法，
本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種600MPa級水電工程用調(diào)質(zhì)高強度低焊接裂紋敏感性鋼板，由以下質(zhì)量百分比的組分制備而成:c 0.07~0.09%，Si 0.20~0.40%，Mn 1.50~1.60%，P 大于 0.015%, S 大于 0.005%, Mo 0.12 ~0.25%, Nb 0.027 ~0.050%, Ni 0.15 ~0.30%, V
0.035 ~0.060%, Ti 0.010 ~0.020%, Alt 0.020 ~0.050%，其余為 Fe 及不可避免的雜質(zhì)。
[0007]所述鋼板厚度為16~40mm。
[0008]所述鋼板的制備方法，包括以下步驟:
(I)冶煉:原料經(jīng)過鐵水KR預(yù)處理脫硫,轉(zhuǎn)爐冶煉,鋼包吹IS后再送入LF精煉爐精煉；然后在RH精煉爐中進行真空脫氣處理，處理時保真空時間至少15分鐘，處理結(jié)束后利用喂線機喂入鈣鐵線進行Ca處理，喂線后對鋼水進行軟吹氬弱攪拌，弱攪拌時間至少為15分鐘，軟吹氬氣流量為80~150L/min ;處理后的鋼水熔煉成分保證P、S的質(zhì)量百分比分別為P 大于 0.012%, S 大于 0.003% ；(2)澆鑄:RH精煉爐處理后的鋼水用連鑄機進行澆鑄，澆鑄過程中連鑄機采用凝固末端智能輕壓下工藝，連鑄坯切割后立即下線緩冷至300°C以下，緩冷時間至少72小時，得到鑄坯，采用的成分設(shè)計按質(zhì)量百分比分別為:C 0.07~0.09%, Si 0.20~0.40%, Mn
1.50 ~1.60%，P ≤ 0.015%，S ≤ 0.005%，Mo 0.12 ~0.25%，Nb 0.027 ~0.050%，Ni 0.15 ~
0.30%, V 0.035 ~0.060%, Ti 0.010 ~0.020%, Alt 0.020 ~0.050%，其余為 Fe 及不可避免的雜質(zhì)；并控制CE ( 0.42%，Pcm ( 0.20%。；
(3)加熱:鑄坯在爐加熱時間系數(shù)為0.9~1.2min/mm ;鋼坯的出爐溫度為1120~1180 0C ；
(4)軋制:在軋制過程中，軋制采用粗、精軋分階段軋制，粗軋機開軋溫度為1100~1150°C,采用低速大壓下軋制工藝,保證16~40mm規(guī)格的中間還厚度不小于成品厚度的
2.5倍，鋼板精軋控制終軋溫度為870~890°C ；
(5)熱處理:鋼板軋制后采用在線淬火加回火處理工藝；在線淬火處理的開冷溫度為840~870°C，終冷溫度至150°C以下，冷速控制在12~25°C /s，并保證冷卻均勻；回火處理的溫度控制在615~625°C，回火時間控制在2.0min/mm，鋼板出爐后空冷至室溫。
[0009]所述步驟(1)中轉(zhuǎn)爐冶煉采用210t頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐。
[0010]所述步驟(2)中采用250mmX2200mm斷面直弧形板坯連鑄機進行澆鑄。
[0011]所述步驟(2)中所述連鑄坯的厚度為250mm。
[0012]所述步驟(2)中所述連鑄坯下線后立即入緩冷坑或緩冷罩進行緩冷。
[0013]所述步驟(5)中采用MULPIC水冷設(shè)備對鋼板進行在線淬火處理。
[0014]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明所述鋼板Pcm ( 0.20%, CE ( 0.42%，使鋼板具有優(yōu)良的焊接性能，實際力學(xué)性能達到屈服強度> 504MPa，抗拉強度630~720MPa (平均值680MPa)，伸長率≤17.5，_20°C橫向沖擊功達到237J以上(_40°C達到154J以上)，180° d=3a冷彎合格，鋼板各項指標(biāo)完全符合水電工程用鋼要求，其使用的安全性、可靠性大大增加。
[0015]為使得上述鋼板達到所述性能，冶煉時嚴(yán)格控制鋼中P、S等有害元素含量，竭力提高鋼水潔凈度，連鑄澆鑄出的合格原料坯經(jīng)過緩冷坑或緩冷罩緩冷后加熱，通過合理的控軋和調(diào)質(zhì)(在線淬火加回火)熱處理工藝，得到具有可焊性較強的高強高韌性水電工程用鋼板。主要工藝路線如下:KR鐵水預(yù)處理一轉(zhuǎn)爐冶煉一鋼包吹氬一LF精煉一真空處理一連鑄一鑄坯緩冷一加熱一粗軋一精軋一調(diào)質(zhì)(在線淬火加回火)熱處理。
[0016]所述鋼板的制備方法首先將原料鐵水需經(jīng)KR深脫硫，轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)吹冶煉，鋼包吹氬， LF精煉，RH真空處理及板坯連鑄工藝得到成分、表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量合格的原料鋼
坯。其中鋼水RH真空精煉處理過程中，要求保真空時間至少15min，真空處理后喂鈣鐵線進行鈣處理，處理結(jié)束后保證軟吹氬弱攪拌時間至少15min，處理后的鋼水熔煉成分保證P、S的質(zhì)量百分比分別為P<0.012%, S ^ 0.003%，這樣大大提高了潔凈度；連鑄坯從連鑄機下線后經(jīng)過緩冷坑或緩冷罩緩冷至300°C以下，時間至少達到72小時方可送軋，使得連鑄坯內(nèi)部充分析氫，提高鋼板探傷合格率和鋼板表面質(zhì)量。
[0017]鋼板軋后采用在線調(diào)質(zhì)(在線淬火加回火)熱處理工藝，利用在線淬火加回火處理工藝進一步保障了鋼板的性能，即利用現(xiàn)有的成分設(shè)計即可滿足鋼板的性能要求，大大節(jié)省了冶煉的合金用量，不僅改善了鋼板的性能，而且與離線調(diào)質(zhì)熱處理相比更加節(jié)能環(huán)保，降低了生產(chǎn)成本。
[0018]綜上所述易知:(I)本發(fā)明的600MPa級水電鋼板可焊性能優(yōu)良，利于現(xiàn)場施工生產(chǎn)；(2)鋼板強度富余量適中，且韌塑性良好，提高了材料使用的安全性、可靠性；(3)該鋼板鋼質(zhì)純凈，P、S等有害元素含量低；(4)采用在線淬火加回火的熱處理工藝改善了鋼板性能，大大節(jié)約了生產(chǎn)成本。所述鋼板的制備方法各步驟以及工藝參數(shù)進行有機結(jié)合，作為一個整體協(xié)同配合，通過純凈鋼質(zhì)、優(yōu)化控溫軋制及獨特的熱處理工藝，得到理想的回火索氏體加貝氏體組織，其晶粒均勻細小，以保證鋼板較高的強度和良好的低溫韌性。
【具體實施方式】
[0019]下面通過具體實施例對本發(fā)明進行詳細的描述。
[0020] 實施例1
一種600MPa級水電工程用調(diào)質(zhì)高強度低焊接裂紋敏感性鋼板，由以下質(zhì)量百分比的組分制備而成:c 0.07%, Si 0.28%, Mn 1.52%, P 0.012%，S 0.003%, Mo 0.15%, Nb 0.035%,Ni 0.18%, V 0.050%, Ti 0.012%, Alt 0.032%，其余為 Fe 及不可避免的雜質(zhì)。
[0021]所述鋼板厚度為24mm。
[0022]所述鋼板的制備方法，包括以下步驟:
(I)冶煉:原料經(jīng)過鐵水KR預(yù)處理脫硫，采用210t頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐進行轉(zhuǎn)爐冶煉，鋼包吹氬后再送入LF精煉爐精煉；然后在RH精煉爐中進行真空脫氣處理，以降低氧氣、氮氣和氫氣含量，并進一步均勻成分，處理時保真空時間17分鐘，處理結(jié)束后利用喂線機喂入鈣鐵線2m/t進行Ca處理，喂線后對鋼水進行軟吹氬弱攪拌，弱攪拌時間為20分鐘，軟吹氬氣流量為80~150L/min，以鋼液微微波動為準(zhǔn)，流量不宜過大；處理后的鋼水熔煉成分保證P、S的質(zhì)量百分比分別為P≤0.012%，S≤0.003%。
[0023](2)澆鑄:RH精煉爐處理后的鋼水采用250mmX 2200mm斷面直弧形板坯連鑄機進行澆鑄，澆鑄過程中連鑄機采用凝固末端智能輕壓下工藝，連鑄坯切割后立即下線送至緩冷坑或緩冷罩進行緩冷至260°C，緩冷時間72小時，得到鑄坯。
[0024](3)加熱:鑄坯在爐時間4小時，鋼坯的出爐溫度為1150°C。
[0025](4)軋制:在軋制過程中，軋制采用粗、精軋分階段軋制，粗軋機開軋溫度為1100~1150°C，采用低速大壓下軋制工藝，軋制中間坯厚度為100_，鋼板精軋控制終軋溫度為880°C。
[0026](5)熱處理:鋼板軋制后采用在線淬火加回火處理工藝；采用MULPIC水冷設(shè)備對鋼板進行在線淬火處理，淬火處理的開冷溫度為870°C，終冷溫度至140°C，冷速控制在21°C /s，并保證冷卻均勻；回火處理溫度為621°C，回火爐內(nèi)時間為48min，鋼板出爐后空冷
至室溫。
[0027]本實施例所述鋼板CE%為0.39%, Pcm為0.18%。
[0028]本實施例所述鋼板常規(guī)力學(xué)性能如下:屈服強度為593MPa ;抗拉強度為666MPa ；伸長率為21% ;彎曲b=2a，180° d=3a冷彎合格。鋼板的強度和伸長率富余量適中，完全滿足水電工程使用要求。
[0029]本實施例所述鋼板低溫沖擊性能如下:-20°C橫向沖擊功達到250J ； _40°C橫向沖擊功達到187J。低溫沖擊性能遠優(yōu)于該級別水電鋼板的使用要求，大大提高了該鋼板使用的安全性、可靠性。
[0030]本實施例所述鋼板晶粒度為10級，晶粒度級別達到9.0級以上水平，保障了鋼板高強度、高韌性的使用要求。
[0031]實施例2
一種600MPa級水電工程用調(diào)質(zhì)高強度低焊接裂紋敏感性鋼板，由以下質(zhì)量百分比的組分制備而成:c 0.07%, Si 0.30%, Mn 1.55%, P 0.011%, S 0.003%, Mo 0.19%, Nb0.030%, Ni 0.17%, V 0.040%, Ti 0.011%, Alt 0.032%，其余為 Fe 及不可避免的雜質(zhì)。
[0032]所述鋼板厚度為28mm。
[0033]所述鋼板的制備方法，包括以下步驟:
(I)冶煉:原料經(jīng)過鐵水KR預(yù)處理脫硫，采用210t頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐進行轉(zhuǎn)爐冶煉，鋼包吹氬后再送入LF精煉爐精煉；然后在RH精煉爐中進行真空脫氣處理，以降低氧氣、氮氣和氫氣含量，并進一步均勻成分，處理時保真空時間15分鐘，處理結(jié)束后利用喂線機喂入鈣鐵線2m/t進行Ca處理，喂線后對鋼水進行軟吹氬弱攪拌，弱攪拌時間為20分鐘，軟吹氬氣流量為80~150L/min，以鋼液微微波動為準(zhǔn)，流量不宜過大；處理后的鋼水熔煉成分保證P、S的質(zhì)量百分比分別為P≤0.012%，S≤0.003%。
[0034](2)澆鑄:RH精煉爐處理后的鋼水采用250mmX 2200mm斷面直弧形板坯連鑄機進行澆鑄，澆鑄過程中連鑄機采用凝固末端智能輕壓下工藝，連鑄坯切割后立即下線送至緩冷坑或緩冷罩進行緩冷至260°C，緩冷時間72小時，得到鑄坯。
[0035](3)加熱:鑄坯在爐時間4.5小時，鋼坯的出爐溫度為1180°C。
[0036](4)軋制:在軋制過程中，軋制采用粗、精軋分階段軋制，粗軋機開軋溫度為1100~1150°C，采用低速大壓下軋制工藝，軋制中間坯厚度為100mm，鋼板精軋控制終軋溫度為880°C。
[0037](5)熱處理:鋼板軋制后采用在線淬火加回火處理工藝；采用MULPIC水冷設(shè)備對鋼板進行在線淬火處理，淬火處理的開冷溫度為870°C，終冷溫度至140°C，冷速控制在21°C /s，并保證冷卻均勻；回火處理溫度為621°C，回火爐內(nèi)時間為56min，鋼板出爐后空冷至室溫。
[0038]本實施例所述鋼板CE%為0.41%, Pcm為0.18%。
[0039]本實施例所述鋼板常規(guī)力學(xué)性能如下:屈服強度為576MPa ;抗拉強度為664MPa ；伸長率為22% ;彎曲b=2a，180° d=3a冷彎合格。鋼板的強度和伸長率富余量適中，完全滿足水電工程使用要求。
[0040]本實施例所述鋼板低溫沖擊性能如下:-20°C橫向沖擊功達到239J ； _40°C橫向沖擊功達到175J。低溫沖擊性能遠優(yōu)于該級別水電鋼板的使用要求，大大提高了該鋼板使用的安全性、可靠性。
[0041]本實施例所述鋼板晶粒度為9.5級，晶粒度級別達到9.0級以上水平，保障了鋼板高強度、高韌性的使用要求。
[0042]實施例3
一種600MPa級水電工程用調(diào)質(zhì)高強度低焊接裂紋敏感性鋼板，由以下質(zhì)量百分比的組分制備而成:c 0.08%, Si 0.30%, Mn 1.55%, P 0.011%, S 0.002%, Mo 0.15%, Nb0.030%, Ni 0.18%, V 0.040%, Ti 0.015%, Alt 0.030%，其余為 Fe 及不可避免的雜質(zhì)。[0043]所述鋼板厚度為34mm。
[0044]所述鋼板的制備方法，包括以下步驟:
(1)冶煉:原料經(jīng)過鐵水KR預(yù)處理脫硫，采用210t頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐進行轉(zhuǎn)爐冶煉，鋼包吹氬后再送入LF精煉爐精煉；然后在RH精煉爐中進行真空脫氣處理，以降低氧氣、氮氣和氫氣含量，并進一步均勻成分，處理時保真空時間15分鐘，處理結(jié)束后利用喂線機喂入鈣鐵線2m/t進行Ca處理，喂線后對鋼水進行軟吹氬弱攪拌，弱攪拌時間為20分鐘，軟吹氬氣流量為80~150L/min，以鋼液微微波動為準(zhǔn)，流量不宜過大；處理后的鋼水熔煉成分保證P、S的質(zhì)量百分比分別為P≤0.012%，S≤0.003%。
[0045](2)澆鑄:RH精煉爐處理后的鋼水采用250mmX 2200mm斷面直弧形板坯連鑄機進行澆鑄，澆鑄過程中連鑄機采用凝固末端智能輕壓下工藝，連鑄坯切割后立即下線送至緩冷坑或緩冷罩進行緩冷至240°C，緩冷時間72小時，得到鑄坯。
[0046](3)加熱:鑄坯在爐時間4.5小時，鋼坯的出爐溫度為1180°C。
[0047](4)軋制:在軋制過程中，軋制采用粗、精軋分階段軋制，粗軋機開軋溫度為1100~1150°C，采用低速大壓下軋制工藝，軋制中間坯厚度為105mm，鋼板精軋控制終軋溫度為890°C。
[0048](5)熱處理:鋼板軋制后采用在線淬火加回火處理工藝；采用MULPIC水冷設(shè)備對鋼板進行在線淬火處理，淬火處理的開冷溫度為860°C，終冷溫度至150°C，冷速控制在14°C /s，并保證冷卻均勻；回火處理溫度為620°C，回火爐內(nèi)時間為68min，鋼板出爐后空冷
至室溫。
[0049]本實施例所述鋼板CE%為0.40%, Pcm為0.19%。
[0050]本實施例所述鋼板常規(guī)力學(xué)性能如下:屈服強度為556MPa ;抗拉強度為656MPa ；伸長率為25% ;彎曲b=2a，180° d=3a冷彎合格。鋼板的強度和伸長率富余量適中，完全滿足水電工程使用要求。
[0051]本實施例所述鋼板低溫沖擊性能如下:-20°C橫向沖擊功達到245J ； -40°C橫向沖擊功達到165J。低溫沖擊性能遠優(yōu)于該級別水電鋼板的使用要求，大大提高了該鋼板使用的安全性、可靠性。
[0052]本實施例所述鋼板晶粒度為9.5級，晶粒度級別達到9.0級以上水平，保障了鋼板高強度、高韌性的使用要求。
[0053]實施例4
一種600MPa級水電工程用調(diào)質(zhì)高強度低焊接裂紋敏感性鋼板，由以下質(zhì)量百分比的組分制備而成:c 0.09%, Si 0.22%, Mn 1.54%, P 0.012%, S 0.001%, Mo 0.20%, Nb0.040%, Ni 0.22%, V 0.052%, Ti 0.011%, Alt 0.037%，其余為 Fe 及不可避免的雜質(zhì)。
[0054]所述鋼板厚度為38mm。
[0055]所述鋼板的制備方法，包括以下步驟:
(I)冶煉:原料經(jīng)過鐵水KR預(yù)處理脫硫，采用210t頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐進行轉(zhuǎn)爐冶煉，鋼包吹氬后再送入LF精煉爐精煉；然后在RH精煉爐中進行真空脫氣處理，以降低氧氣、氮氣和氫氣含量，并進一步均勻成分，處理時保真空時間15分鐘，處理結(jié)束后利用喂線機喂入鈣鐵線2m/t進行Ca處理，喂線后對鋼水進行軟吹氬弱攪拌，弱攪拌時間為20分鐘，軟吹氬氣流量為80~150L/min，以鋼液微微波動為準(zhǔn)，流量不宜過大；處理后的鋼水熔煉成分保證P、S的質(zhì)量百分比分別為P0.012%，S0.003%。
[0056](2)澆鑄:RH精煉爐處理后的鋼水采用250mmX 2200mm斷面直弧形板坯連鑄機進行澆鑄，澆鑄過程中連鑄機采用凝固末端智能輕壓下工藝，連鑄坯切割后立即下線送至緩冷坑或緩冷罩進行緩冷至250°C，緩冷時間72小時，得到鑄坯。
[0057](3)加熱:鑄坯在爐時間4.5小時，鋼坯的出爐溫度為1180°C。
[0058](4)軋制:在軋制過程中，軋制采用粗、精軋分階段軋制，粗軋機開軋溫度為1100~1150°C，采用低速大壓下軋制工藝，軋制中間坯厚度為110mm，鋼板精軋控制終軋溫度為890°C。
[0059](5)熱處理:鋼板軋制后采用在線淬火加回火處理工藝；采用MULPIC水冷設(shè)備對鋼板進行在線淬火處理，淬火處理的開冷溫度為860°C，終冷溫度至150°C，冷速控制在12°C /s，并保證冷卻均勻；回火處理溫度為620°C，回火爐內(nèi)時間為76min，鋼板出爐后空冷
至室溫。[0060]本實施例所述鋼板CE%為0.42%, Pcm為0.20%。
[0061]本實施例所述鋼板常規(guī)力學(xué)性能如下:屈服強度為557MPa ;抗拉強度為637Mpa ；伸長率為21% ;彎曲b=2a，180° d=3a冷彎合格。鋼板的強度和伸長率富余量適中，完全滿足水電工程使用要求。[0062]本實施例所述鋼板低溫沖擊性能如下:-20°C橫向沖擊功達到240J ； _40°C橫向沖擊功達到155J。低溫沖擊性能遠優(yōu)于該級別水電鋼板的使用要求，大大提高了該鋼板使用的安全性、可靠性。
[0063]本實施例所述鋼板晶粒度為9.0級，晶粒度級別達到9.0級以上水平，保障了鋼板高強度、高韌性的使用要求。
【權(quán)利要求】
1.一種600MPa級水電工程用調(diào)質(zhì)高強度低焊接裂紋敏感性鋼板，其特征在于，由以下質(zhì)量百分比的組分制備而成:c 0.07~0.09%, Si 0.20~0.40%, Mn 1.50~1.60%,P ≤ 0.015%, S ≤ 0.005%, Mo 0.12 ~0.25%, Nb 0.027 ~0.050%, Ni 0.15 ~0.30%, V0.035 ~0.060%, Ti 0.010 ~0.020%, Alt 0.020 ~0.050%，其余為 Fe 及不可避免的雜質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述600MPa級水電工程用調(diào)質(zhì)高強度低焊接裂紋敏感性鋼板，其特征在于，所述鋼板厚度為16~40mm。
3.—種權(quán)利要求1所述鋼板的制備方法，包括以下步驟: (1)冶煉:原料經(jīng)過鐵水KR預(yù)處理脫硫,轉(zhuǎn)爐冶煉,鋼包吹IS后再送入LF精煉爐精煉；然后在RH精煉爐中進行真空脫氣處理，處理時保真空時間至少15分鐘，處理結(jié)束后利用喂線機喂入鈣鐵線進行Ca處理，喂線后對鋼水進行軟吹氬弱攪拌，弱攪拌時間至少為15分鐘，軟吹氬氣流量為80~150L/min ;處理后的鋼水熔煉成分保證P、S的質(zhì)量百分比分別為P ≤ 0.012%, S ≤ 0.003% ； (2)澆鑄:RH精煉爐處理后的鋼水用連鑄機進行澆鑄，澆鑄過程中連鑄機采用凝固末端智能輕壓下工藝，連鑄坯切割后立即下線緩冷至300°C以下，緩冷時間至少72小時，得到鑄坯，采用的成分設(shè)計按質(zhì)量百分比分別為:C 0.07~0.09%, Si 0.20~0.40%, Mn1.50 ~1.60%，P ≤ 0.015%，S ≤ 0.005%，Mo 0.12 ~0.25%，Nb 0.027 ~0.050%，Ni 0.15 ~0.30%, V 0.035 ~0.060%, Ti 0.010 ~0.020%, Alt 0.020 ~0.050%，其余為 Fe 及不可避免的雜質(zhì)；并控制CE ( 0.42%，Pcm ( 0.20% ； (3)加熱:鑄坯在爐加熱時間系數(shù)為0.9~1.2min/mm ;鋼坯的出爐溫度為1120~1180 0C ； (4)軋制:在軋制過程中，軋制采用粗、精軋分階段軋制，粗軋機開軋溫度為1100~1150°C,采用低速大壓下軋制工藝,保證16~40mm規(guī)格的中間還厚度不小于成品厚度的2.5倍，鋼板精軋控制終軋溫度為870~890°C ； (5)熱處理:鋼板軋制后采用在線淬火加回火處理工藝；在線淬火處理的開冷溫度為840~870°C，終冷溫度至150°C以下，冷速控制在12~25°C /s，并保證冷卻均勻；回火處理的溫度控制在615~625°C，回火時間控制在2.0min/mm，鋼板出爐后空冷至室溫。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述鋼板的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中轉(zhuǎn)爐冶煉采用2IOt頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述鋼板的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中采用250mm X 2200mm斷面直弧形板坯連鑄機進行澆鑄。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述鋼板的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中所述連鑄坯的厚度為250mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述鋼板的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中所述連鑄坯下線后立即入緩冷坑或緩冷罩進行緩冷。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述鋼板的制備方法，其特征在于，所述步驟(5)中采用MULPIC水冷設(shè)備對鋼板進行在線淬火處理。
【文檔編號】C22C33/04GK103484766SQ201310426852
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】成小龍, 邵正偉, 孫衛(wèi)華, 劉曉東, 孫風(fēng)曉, 劉金泉 申請人:濟鋼集團有限公司