专利名称：：韧性优良的高强度低屈强比x80热轧钢板及其生产方法
技术领域：
：本发明属于低碳结构钢生产
技术领域：
，特别是涉及一种韧性优良的高强度低屈强比X80热轧钢板及其生产方法，适用于输送石油、天然气的直缝埋弧焊管的生产。
背景技术：
：伴随着国家重点工程"西气东输二线管道工程"的开工建设，国内各大钢厂纷纷开始了高等级管线钢X80的研制与开发。西气东输二线管道工程全长8641Km，管径①1219mm，输送压力12MPa，是目前国内最大管径、最大输送压力的管道工程。在这种大口径、高压输送条件下，管道很容易发生破裂，所以管道的使用安全性至关重要，这就对管道提出了高强度、高韧性、低屈强比的严格要求。但由于化学成分和控轧控冷工艺的交互性、复杂性，高等级管线钢的强韧性搭配一直是困扰各大钢厂的难题，强韧性指标合格率偏低，因此给生产厂家带来了较大的经济损失，同样给管道使用安全带来巨大隐患。
发明内容本发明的目的在于提供一种韧性优良的高强度低屈强比X80热轧钢板及其生产方法，有效地解决了高等级管线钢强韧性的控制问题，使得强度指标、韧性指标和屈强比指标同时满足标准要求，降低了生产厂家的经济损失，提高了管道的使用安全性，对我国的管道事业发展具有重大意义。本发明的板坯化学成分为C:0.020.08%，Si:0.010.35%，Mn:1.401.85%，P:S0.015%，S:￡0.004%，Alt:0.010.06%，N:￡0.008%,H:￡0.0002%，Ti:0.0080.02%，Nb:0.030.11%，Mo:0.010.35%，Ni、Cr、Cu复合添加，且Ni+Cr+Cv^0.90y。，余量为Fe和不可避免杂质元素；均为重量百分数。本发明生产中控轧控冷工艺为板坯加热温度为11201220°C;在奥氏体再结晶区完成第一阶段控制轧制，单道次变形率在1530%，其终止轧制温度为9601080°C;在奥氏体未再结晶区完成第二阶段的控制轧制，其终止轧制温度控制在770830'C范围；然后以103(TC/s的速度冷却，冷却终止温度为450580'C。金相组织为针状铁素体型组织形态。本
发明内容的构成要点立足于以下认识Nb提高材料的再结晶温度，扩大未再结晶区，使铁素体晶粒细化，提高材料的强度和韧性。Mo影响CCT曲线，可以实现在较宽的冷速区间内形成针状铁素体型组织。采用Nb-Mo微合金化针状铁素体型管线钢不但强度高，而且低温冲击韧性良好，屈强比也显著下降。采用Ni-Cr-Cu复合添加，三种元素均能提高钢的可淬性和淬透性，通过固溶强化和晶粒细化提高强度，同时还可改善钢板的低温韧性和屈强比。3采用该控轧控冷工艺的依据是通过控制板坯加热温度，有效抑制原始奥氏体晶粒长大，同时强化高温区的奥氏体变形，充分细化奥氏体晶粒，再通过在奥氏体未再结晶区的累积形变，增加相变的形核点，最终可细化相变组织，最后通过快速冷却及适度的终冷温度，得到细化的针状铁素体型组织。本发明的优点在于，所述的X80热轧钢板强度高、韧性好、屈强比低，其屈服强度在555MPa以上，抗拉强度在650MPa以上，屈强比在0.90以下。-20°0的夏比冲击功在400J以上，夏比冲击剪切面积大于95。/。，夏比冲击韧脆转变温度在-6(TC以下。-15'C的落锤冲击剪切面积大于90%，落锤冲击韧脆转变温度在-40'C以下。具有非常好的强韧性搭配，大幅度提高了管道的使用安全性。具体实施例方式实施例1根据本发明韧性优良的高强度低屈强比X80热轧钢板及其生产方法。在100吨转炉上冶炼，并连铸成250mmX1700mmX2850mm的连铸坯，在4300mm宽厚板生产线上进行轧制。化学成分如表1所示，TMCP工艺如表2所示，强度和屈强比性能如表3所示，韧性性能如表4所示，金相组织如图l所示。表1实施例1的化学成分(重量，％)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>表4系列温度下韧性性能<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>实施例2根据本发明韧性优良的高强度低屈强比X80热轧钢板及其生产方法。在100吨转炉上冶炼，并连铸成250mmXI700mmX2850mm的连铸坯，在4300mm宽厚板生产线上进行轧制。化学成分如表1所示，TMCP工艺如表2所示，强度和屈强比性能如表3所示，韧性性能如表4所示，金相组织如图l所示。表l实施例2的化学成分(重量，％)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>实施例3根据本发明韧性优良的高强度低屈强比X80热轧钢板及其生产方法。在100吨转炉上冶炼，并连铸成250mmX1700mmX2850mm的连铸坯，在4300mm宽厚板生产线上进行轧制。化学成分如表1所示，TMCP工艺如表2所示，强度和屈强比性能如表3所示，韧性性能如表4所示，金相组织如图l所示。表1实施例3的化学成分(重量，％)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>权利要求1、一种韧性优良的高强度低屈强比X80热轧钢板，其特征在于，板坯化学成分为C0.02～0.08％，Si0.01～0.35％，Mn1.40～1.85％，P≤0.015％，S≤0.004％，Alt0.01～0.06％，N≤0.008％，H≤0.0002％，Ti0.008～0.02％，Nb0.03～0.11％，Mo0.01～0.35％，Ni、Cr、Cu复合添加，且Ni+Cr+Cu≤0.90％，余量为Fe和不可避免杂质元素；均为重量百分数。2、一种生产权利要求1所述的韧性优良的高强度低屈强比X80热轧钢板的方法，其特征在于，控轧控冷工艺为板坯加热温度为11201220°。；在奥氏体再结晶区完成第一阶段控制轧制，单道次压下率在1530%，其终止轧制温度为960-1080°C;在奥氏体未再结晶区完成第二阶段的控制轧制，其终止轧制温度控制在770830。C范围；然后以1030。C/s的'速度冷却，冷却终止温度为450580'C。全文摘要一种韧性优良的高强度低屈强比X80热轧钢板及其生产方法，属于低碳结构钢生产
技术领域：
。板坯成分为C0.02～0.08％，Si0.01～0.35％，Mn1.40～1.85％，P≤0.015％，S≤0.004％，Alt0.01～0.06％，N≤0.008％，H≤0.0002％，Ti0.008～0.02％，Nb0.03～0.11％，Mo0.01～0.35％，Ni、Cr、Cu复合添加，且Ni+Cr+Cu≤0.90％，余量为Fe和不可避免杂质元素。板坯加热温度为1120～1220℃；在奥氏体再结晶区完成第一阶段控制轧制，单道次压下率在15～30％，其终止轧制温度为960-1080℃；在奥氏体未再结晶区完成第二阶段的控制轧制，其终止轧制温度为770～830℃范围；再以10～30℃/s的速度冷却至450～580℃。优点在于，该钢板强度高、韧性好、屈强比低。文档编号C22C38/16GK101545079SQ20091008443公开日2009年9月30日申请日期2009年5月15日优先权日2009年5月15日发明者丁文华,刘金刚,姜中行,李家鼎,李少坡,李战军,查春和,王凤琴,王文军,宁郝,麻庆申申请人:首钢总公司