[发明专利]系列船舶与海洋工程用F级钢及其柔性化生产方法

权利要求书

1.一种系列船舶及海洋工程用钢的柔性化生产方法，所述钢的化学成分按质量百分比计为C：0.05～0.09%，Si：0.15～0.50%，Mn：0.80～1.30%，P：≤0.0070%，S：≤0.0030%，Ni:0.10~0.30%，Ti：0.008～0.020%，N：0.0030～0.0060%，Nb：0.020～0.050%，Al：0.020～0.050%，余量为Fe及不可避免的杂质元素；其特征在于：

所述方法包括如下工序：转炉或电炉炼钢-LF精炼-RH真空脱气-Ca处理-连铸-铸坯脱氢处理-加热-轧制-冷却，其中，

冶炼工艺：采用铁水预处理，转炉方式冶炼，然后进LF精炼炉精炼，并经过RH真空处理；

Ca处理工艺：钢水真空处理后进行必要的Ca处理，Ca的加入量控制在0.0005～0.004%之内，Ca处理后夹杂物控制在≤2.5；

连铸工艺：进行低过热度浇注，全程氩气保护浇注，以及动态轻压下控制，浇铸温度控制在液相线温度以上10~25℃，以保证铸坯中心偏析不高于C1.0级；

扩氢处理工艺：铸坯下线后，进行堆冷72小时扩氢处理，过热度11～22℃，堆冷起始温度550℃；

加热轧制工艺：连铸坯与成品厚度的压缩比≥3，将铸坯进入步进式加热炉，加热至1180-1250℃,加热时间为8-15min/cm，钢坯出炉后经高压水除鳞，每道次除鳞水压力≥18MPa，随后进行粗轧+精轧两阶段控制轧制；

轧后控冷工艺：采用加速冷却机组对轧后F级、F32级、F36级和F40级钢板分别进行冷却，对于≥6-≤15mm的F级钢板，终冷温度为660-720℃，冷却速度为1-5℃/s，＞15-≤50 mm的F级钢板，终冷温度为620-680℃，冷却速度为3-8℃/s；对于≥6-≤15mm的F32级钢板，终冷温度为640-700℃，冷却速度为3-8℃/s，＞15-≤50 mm的F32级钢板，终冷温度为600-660℃，冷却速度为5-10℃/s；对于≥6-≤15mm的F36级钢板，终冷温度为580-640℃，冷却速度为5-12℃/s，＞15-≤50 mm的F36级钢板，终冷温度为560-620℃，冷却速度为8-20℃/s；对于≥6-≤15mm的F40级钢板，终冷温度为540-600℃，冷却速度为8-15℃/s，＞15-≤50 mm的F40级钢板，终冷温度为500-560℃，冷却速度为10-30℃/s。

2. 根据权利要求1的一种系列船舶及海洋工程用钢的柔性化生产方法，其特征在于：该钢板的化学成分按质量百分比计为C：0.07%，Si：0.20%，Mn：1.20%，P：≤0.005%，S：≤0.002%，Ti：0.015%，N：0.0050%，Nb：0.038%， Al：0.035%，Ni：0.15%，余量为Fe 及不可避免的杂质元素。

3. 根据权利要求1所述的一种系列船舶及海洋工程用钢的柔性化生产方法，其特征在于：粗轧和精轧的轧制工艺为：粗轧的开轧温度介于1050-1100℃，粗轧后三道道次压下率≥15%，待温厚度≥2.0H，其中H为成品厚度，≥6-≤15mm厚度钢板精轧开轧温度为860～920℃，＞15-≤50mm厚度钢板, 精轧开轧温度为800～860℃。

4. 根据权利要求1所述的一种系列船舶及海洋工程用钢的柔性化生产方法，其特征在于：对6-15mm 部分钢级轧制后进行温矫,带温热矫直后钢板不平度≤3mm/2m，热矫直温度为500～630℃，热矫直辊速为0.8～1.0 m/s。

5.根据权利要求1所述的一种系列船舶及海洋工程用钢的柔性化生产方法，其特征在于：随着钢板强度的升高，晶粒尺寸逐渐变细，超细晶体积分数逐渐变大，组织从铁素体珠光体混合组织向针状铁素体到块状铁素体细晶转变。

6.根据权利要求1所述的一种系列船舶及海洋工程用钢的柔性化生产方法，其特征在于：利用组织的晶粒尺寸控制，组织软硬性的通过工艺调节可以有效的获得235MPa、315MPa、355MPa、400MPa共4个钢级多强度级别的柔性化生产。