[发明专利]可大热输入焊接超低温用钢及其制造方法

权利要求书

1.可大热输入焊接超低温用钢，其成分重量百分比为：

C：0.040％～0.090％

Si：≤0.15％

Mn：1.10％～1.50％

P：≤0.013％

S：≤0.0020％

Cu：0.10％～0.30％

Ni：0.05％～0.20％

Nb：0.008％～0.020％

Als：≤0.010％

Ti：0.008％～0.013％

N：0.0035％～0.0065％

Ca：0.001％～0.004％

B：0.0008％～0.0020％

其余为Fe及不可避免的杂质；

且上述元素含量必须同时满足如下关系：

C、Mn之间的关系：在C含量≤0.09％的条件下，15≤M/C≤30，以保证断口韧脆转变温度低于-60℃；

Ni当量≥0.35％，且0.002≤(％Ni当量)×(％Cu当量)≤0.155；

Ni当量＝Ni+0.25Mn+0.13Cu，Cu当量＝Cu-0.11Mn+0.76Ni；

Ti与N之间的关系：Ti/N在2.0～2.5之间；

B、Ti、N之间的关系：B≥0.714(N-0.292Ti)；

Ca/S在1.0～3.0之间，且(％Ca)×(％S)^0.28≤1.0×10^-3；

碳当量Ceq≤0.365％，其中Ceq＝C+Mn/6+(Cu+Ni)/15+(Cr+Mo+V)/5；

获得的超低温用钢的组织为均匀细小的等轴铁素体+少量弥散分布的贝氏体；其屈服强度≥355MPa、抗拉强度≥490MPa、-60℃冲击韧性≥100J。

2.如权利要求1所述的可大热输入焊接超低温用钢的制造方法，其包括如下步骤：

a)冶炼、铸造

按上述成分冶炼，铸造采用连铸工艺，中间包钢水浇铸温度≤1545℃；

b)板坯低温加热

板坯加热温度在1070℃～1130℃之间；

c)轧制

第一阶段轧制，在完全再结晶温度范围内，大轧制道次压下率进行连续轧制，确保变形金属发生动态/静态再结晶，细化奥氏体晶粒；

轧制道次压下率≥10％，再结晶区即≥980℃总压下率≥50％；

第二阶段轧制，控轧开轧温度800～860℃，轧制道次压下率≥7％，累计压下率≥50％，终轧温度780℃～820℃，且必须保证最后3道次的累计道次压下率≥30％；

d)冷却

未再结晶控轧结束后，钢板立即运送到冷却设备处，间隔时间≤15秒，随即对钢板进行加速冷却；钢板开冷温度770℃～810℃，冷却速度≥8℃/s，停冷温度控制为400℃～550℃；随后钢板从停冷结束后自然空冷到室温。

3.如权利要求2所述的可大热输入焊接超低温用钢的制造方法，其特征是，步骤a)中，采用电磁搅拌或连铸坯轻压下工艺，轻压下量控制在2％～5％之间。