[发明专利]两坯复合生产的具有优良内部质量、低温冲击韧性和抗层状撕裂性能的低合金特厚钢板

说明书

本发明涉及具有优良内部探伤质量、低温冲击韧性和抗层状撕裂性能的低合金特厚钢板，采用370mm或450mm断面连铸板坯作为基坯在真空室内通过电子束焊接进行两坯复合，复合坯厚度分别为710‑720mm和870‑880mm，以复合坯作为坯料通过加热、轧制和正火工序生产钢板厚度为＞150‑400mm低合金特厚钢板，钢板具有良好的内部质量和优异的力学性能，探伤可满足EN10160 S2E3、A578C、GB/T2970 I级等标准级别，厚度方向性能可满足Z35，‑40℃低温冲击可满足单值≥100J。

技术领域

本发明属于钢板制造领域，具体涉及一种两坯复合生产的最大厚度达400mm的低合金特厚钢板及其制造方法。

背景技术

随着经济建设快速发展和设备大型化的需要，低合金特厚钢板需求量逐年增加，同时设计单位对特厚钢板的内部质量和机械性能都提出了越来越高的要求。钢板厚度越大，其内部疏松、偏析等冶金缺陷越严重，导致钢板探伤性能、低温冲击性能和抗层状撕裂性能无法满足行业发展的需要。目前国内连铸板坯最大厚度为450mm，采用连铸坯单坯生产能够同时满足探伤、低温冲击韧性和Z向性能要求的钢板最大厚度为250mm。＞250-400mm厚度优质特厚钢板仍然采用锻造坯、水冷模铸扁钢锭、电渣重熔扁锭等坯料进行生产，这些坯料在生产大单重、小批量和特殊品种时具有一定优势，但存在项目投资大、生产流程长、能耗高、金属综合成材率低、难以实现大批量审查生产的缺点。近年来，国内钢铁企业相继开发采用复合坯生产特厚钢板工艺，受连铸基坯厚度和轧机开口度的限制，复合坯均采用三坯复合，生产周期较长，复合成本较高，且存在两个复合界面，界面复合不良、出现分层的几率和风险增加，而且三坯复合生产对轧机的要求极高，而且实践中发现对于结构钢板，若一味的追求大压下率，又对板材的低温冲击性能不利。

公布号为CN106216947A的发明专利涉及“一种大厚度探伤钢板的生产方法”，提供了一种采用330mm断面钢坯作为基坯三坯复合，通过真空电子束焊接和热轧工序生产350-400mm厚度低合金特厚钢板生产方法。钢板可满足Z35性能要求，探伤可满足国标I级和SEL072-99标准I级，但其板材未提及低温冲击性能。

公告号为CN106191658A的发明专利涉及“一种三坯复合生产特厚低温冲击钢板的工艺”，提供了一种采用200mm断面连铸板坯作为基坯三坯复合，通过真空电子束焊接、加热、轧制和热处理工序生产最大厚度为220mm厚度特厚钢板生产工艺。钢板厚度方向Z向性能≥50%，-40℃低温冲击≥100J。但其厚度有限，无法满足特厚钢板使用，且钢板的探伤性能也未涉及。

上述专利申请涉及的复合坯特厚板生产方法所采用的基坯厚度较小，采用三坯复合，生产难度大、成本高、生产周期长，钢板不能同时满足高级别探伤和低温冲击韧性的要求，不能完全满足行业发展的需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种采用两坯复合生产低合金特厚钢板，采用370mm—450mm断面连铸坯作为基坯，通过真空电子束焊接、复合坯加热、轧制和正火处理工序，生产厚度为＞150-400mm厚度的低合金特厚钢板，钢板探伤可满足EN10160 S2E3、A578C、GB/T2970 I级等高标准级别，厚度方向性能可满足Z35，低温冲击韧性满足-40℃低温冲击性能单值≥100J。

可应用于风电、水电、桥梁和工程机械等领域重要结构部件的制造，具有良好的内部质量、优异的低温冲击韧性和良好的抗层状撕裂性能。

本发明产品生产工艺简单，组坯灵活，适合批量生产。