[发明专利]一种高延展性的FH500级船板钢及其制备方法

说明书

一种高延展性的FH500级船板钢及其制备方法，属于冶金技术领域；船板钢的组分按重量百分数分别为：C：0.04～0.08％，Si：0.04～0.16％，Mn：1.20～1.40％，Nb：0.03～0.04％，Ti：0.01～0.02％，Als：0.02～0.04％，P≤0.02％，S≤0.01％，其余为Fe和不可避免的杂质；FH500级船板钢的制备方法：采用厚度为120～140mm的钢坯进行加热、保温、粗轧、精轧、冷却获得成品船板钢；本发明通过采用控轧控冷技术获得组织为软相铁素体和硬相贝氏体；另外不添加Cr、Ni、Mo等元素，成本低廉；利用快速冷却的方法，可以适当提高终轧温度，降低轧机负荷，提高轧制效率，实现了一种高延展性的FH500级船板钢低成本、易轧制、高效率的生产。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种高延展性的FH500级船板钢及其制备方法。

背景技术

近几十年来，随着海上贸易的不断增加，船板钢的需求量也在不断增加，人们对船板钢性能的要求也更加苛刻。我国作为造船大国，在液化石油气和液化天然气等气体的搭载船和原油船的生产过程中，要着重考虑触礁和碰撞导致的油气泄漏情况，以避免环境污染并保证生命财产安全。而一般强度的船板钢已经不能满足船体结构的要求，研究高强度甚至超高强度船板钢已经势在必行。FH500级别船板广泛应用于船舶和海洋工程领域，能够促进船板钢产品的升级换代，主要是由于其具有较高的强度，较好的韧性，还具有良好的低温韧性，焊接性能，以及耐腐蚀性能。除此之外，FH500级别船板还能减轻船体自重，增加单位载重量，提高航速，其船体结构钢的使用也能增加船体自身的碰撞安全性，提高应对突发事件的能力。因此，开发具有高延展性的FH500级别船体用钢，对于提高船舶的碰撞安全性具有重要的意义。

近年来，FH500等级船板钢的制备也取得了一定的成果，而且相关的专利也有公开的报导。

如：公开号为CN101781742B的专利公开了一种具有超高强度和低温冲击韧性的中厚船板钢及制备方法，其成分中添加了Ti元素以及一些贵重元素Mo、Cr、Ni，生产成本较高；Mn含量较高，易生成MnS夹杂，破坏钢板组织均匀性。

公开号为CN106756612A的专利公开了一种贝氏体/马氏体/奥氏体高韧易焊接船板钢及制造方法，该发明生产工艺复杂，生产周期长，生产效率低，且含有贵重元素Ni、Mo、Cr，生产成本较高。

公开号为CN104911503B的专利公开了一种易焊接高强度高韧性的船板钢及生产方法，其成分中Si含量高，容易使钢板表面生成红色的氧化铁皮，钢板表面质量差；Cr、Mo、Ni元素含量较高，生产成本高；终轧温度较低，轧机负荷大；且钢板表层的延伸率较低，偏船级社下限。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种高延展性的FH500级船板钢及其制备方法。

本发明的一种高延展性的FH500级船板钢，包含的组分按重量百分数分别为：C：0.04～0.08％，Si：0.04～0.16％，Mn：1.20～1.40％，Nb：0.03～0.04％，Ti：0.01～0.02％，Als：0.02～0.04％，P≤0.02％，S≤0.01％，其余为Fe和不可避免的杂质。

所述高延展性的FH500级船板钢组织为铁素体和贝氏体组织，其中铁素体体积分数为69～76％，贝氏体体积分数为24～31％，铁素体平均晶粒尺寸为9.2～11.1μm。

所述高延展性的FH500级船板钢厚度为19～30mm，屈服强度为541～597MPa，抗拉强度为622～686MPa，屈强比为0.87～0.89，-60℃冲击功为187～216J，断后伸长率为30.5～31.5％。

一种高延展性的FH500级船板钢的制备方法，具体包括如下工艺步骤：

步骤1：