[发明专利]一种抗拉强度700MPa级低焊接裂纹敏感性钢及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种抗拉强度700MPa级低焊接裂纹敏感性钢及其生产方法，属低合金钢制造领域。

背景技术

在本发明以前，有如日本NKK申请的专利(JP08209238)“通过加热含Si、Mn、Mo、Ni、V、Al、Ti、B获得优异焊接裂纹敏感性的高强钢的制造方法”，该专利中钢板虽然同时具备低裂纹敏感性和抗大线能量焊接性能，但对钢中Nb、V含量以公式625Nb+250V+210Ceq＝40+t(t为钢板厚度mm)来加以限定，与本发明钢的成分设计思路不同，且该专利没有示出钢板具体强度级别。

住友金属申请的专利(JP54130426)提供了化学成分(wt％)为C：0.001～0.030、Si：0.05～0.50、Mn：1.00～3.00，Cu≤1.00、Ni≤2.50、Cr≤1.00、Mo≤1.00、V≤0.15、Nb≤0.050、Al：0.005～0.007以及Pcm：0.10～0.30，输送天然气管线用低焊接裂纹和抗氢致裂纹敏感性轧态高拉伸强度钢的制造方法；该钢与本发明钢相比，在化学成分上含有较多的Ni、Cr、Mo、V等贵重元素，成本较本发明钢大大增加。

国内以鞍山钢铁股份有限公司为代表(中国专利，200510047196)，提供了一种高强度低焊接裂纹敏感性厚钢板及其生产方法。采用如下化学成分(wt％)：C：0.06～0.09、Si：0.15～0.55、Mn：1.00～1.60、P：≤0.015、S：≤0.006、Ni：0.15～0.40、Cr：≤0.30、Mo：≤0.30、Cu：≤0.30、V：0.02～0.06、Nb：0.005～0.05、Als：0.010～0.04，余量为Fe及不可避免的夹杂，钢的化学成分还必须满足：P_cm≤0.20；C_eq≤0.42，采用奥氏体完全再结晶区+奥氏体未再结晶区两个阶段控制轧制、在线层流冷却及离线回火等工艺，生产出的钢板抗拉强度≥610MPa。本发明钢与之相比，具有高强度(抗拉强度700MPa级)，工艺简单，生产成本低，可高效率生产等特点。

舞阳钢铁股份有限公司(中国专利，200610018010)提供了一种低焊接裂纹敏感性钢板及其生产方法，由以下重量百分含量的化学成分组成：C≤0.07，Si：0.15～0.40，Mn：1.00～1.60，P≤0.015，S≤0.010，Cu≤0.30，Ni≤0.50，Cr≤0.30，Mo≤0.30，V≤0.08，Nb≤0.08，Ti：0.010～0.020，B≤0.003，其余为Fe和不可避免的杂质。该发明钢是通过低碳贝氏体型成分设计及控轧控冷+回火的工艺，生产出符合低焊接裂纹敏感性的要求(Pcm≤0.20％)的600MPa级WDB620钢板。与本发明钢相比，该发明钢的强度较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种抗拉强度700MPa级低焊接裂纹敏感性钢及其生产方法，使钢板集高强度、高韧性和低焊接裂纹敏感性于一体，生产成本低、适合大生产操作，又能以加入最少量、最合理的微合金元素达到提高钢的强度和韧性的目的。

本发明的技术方案：本发明的抗拉强度700MPa级低焊接裂纹敏感性钢的化学成分重量百分比为C：0.08～0.12、Si：0.15～0.40、Mn：1.00～2.00、P≤0.015、S≤0.006、Ni：0.25～0.55、Mo：0.15～0.28、V：0.02～0.10以及Cu：0.18～0.30、Cr：0.15～0.30、Ti：0.008～0.020、B：0.0007～0.0027中的两种或两种以上，其余为Fe及不可避免的夹杂，此外还要满足Pcm≤0.24％，Pcm＝C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Cr/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B(％)。

所述的抗拉强度700MPa级低焊接裂纹敏感性钢，其最佳实施例1钢的化学成分重量百分比为C：0.08、Si：0.25～0.30、Mn：1.70～1.90、P≤0.010、S≤0.005、Ni：0.50～0.55、Mo：0.20～0.25、V：0.03～0.06、Cr：0.20～0.30、Ti：0.010～0.018、B：0.0007～0.0015，其余为Fe及不可避免的夹杂。