[发明专利]一种ERW海底管线钢板卷及其生产工艺

说明书

本发明公开了一种ERW海底管线钢板卷及其生产工艺，属于海底管线钢技术领域。主要成分及质量百分比为C：0.040％～0.070％、Si：0.10％～0.20％、Mn：1.40％～1.60％、Nb：0.020％～0.040％、V：0.020％～0.040％、Ti：0.010％～0.030％、Mo：0.08％～0.15％、Als：0.020％～0.050％、S≤0.0020％、P≤0.013％；其余为Fe和不可避免的杂质元素；进行研制一种适用小管径(如Φ219.1～Φ273.1mm)ERW海底管线钢板卷，含有很低的碳含量，并且具有极低的S含量(0.0020％以下)和P含量(0.013％以下)，在TMCP工艺制度下，调整控制轧制和控制冷却工艺，得到均匀的铁素体+细珠光体组织，材料具有10～12级的晶粒度、不超过3.0级的带状组织、低的非金属夹杂物，使其具有高于450MPa以上的屈服强度、延伸率大于30％，‑30℃下冲击功大于300J，具有良好韧性。

技术领域

本发明属于海底管线钢技术领域，更具体地说，涉及一种ERW海底管线钢板卷及其生产工艺。

背景技术

ERW(Electric Resistance Welding)，意为直缝电阻焊，ERW钢管主要用于输送石油、天然气等汽液物体，可以满足高、低压各种要求，目前在世界上的输送用管领域占举足轻重的地位。而ERW钢管对于屈服强度和抗拉强度有严格的区间控制要求，ERW钢管横向和纵向的最大屈服强度和最大抗拉强度，均不超过API标准和技术协议规定的最小屈服强度(450MPa)和抗拉强度(535MPa)的120MPa，此时产品的性能波动较小，横向和纵向性能稳定。对于ERW海底管线钢的小管径(如Φ219.1～Φ273.1mm)来说，热轧卷在制管后纵向屈服强度增强较大，容易导致钢管屈服强度超出120MPa区间控制要求的范围，对于强度过高的小管径钢管需采用钢管热处理的补救措施。因此，开发出适用小管径ERW海底管线钢能有效的降低ERW小管径钢管生产成本，适应海底输油输气管线发展的需求，具有广阔的应用前景。

现有技术中，中国专利申请号为：201610951516.3，公开日为：2018.05.04的“一种X65级低成本海底管线钢及其制造方法”，其公开了X65级低成本海底管线用钢板及其制造方法的技术方案，钢板包含的化学成分的重量百分比为：C：0.05～0.09％，Si：0.10～0.30％，Mn：1.40～1.60％，P：≤0.018％、S：≤0.008％，Ti：0.008～0.020％，Als：0.02～0.06％，Nb：0.02～0.04％，Cr：0.10～0.15％，N：≤0.008％，Pcm≤0.20，其余为铁和不可避免元素。其设计的X65级低成本海底管线钢钢板的组织为针状铁素体和少量铁素体的混合组织，其中，铁素体体积百分含量4％～8％，而且生产的管线钢具有较高强度和良好的焊接性；但该专利所涉及的是一种低成本螺旋埋弧焊用管线钢热轧卷板及其制造方法，不能适用于ERW管线钢板卷中。

中国专利申请号为：201210492187.2，公开日为：2014.06.04的“厚壁高DWTT性能X65-70海底管线钢及制造方法”，其公开了厚壁高DWTT性能的X65-70海底管线钢及制造方法，钢材主要成分重量百分比为：C：0.03～0.050％，Si：≤0.25％，Mn：1.47～1.70％，P：≤0.010％，S：≤0.001％，Ti：0.006～0.010％，Cr：0.10～0.20％，Cu：0.12～0.20％，Ni：0.36～0.45％，Al：0.025～0.045％，Ca：0.0008～0.0025％，N：≤0.0035％，O：≤0.0025％，Nb：0.040～0.0.050％，其余为Fe和不可避免杂质；且Ceq＝0.34～0.040，Pcm＝0.13～0.17。该专利适用于厚壁大于25.4mm的UOE焊管，且C含量较低；但需要添加较多合金元素Ni、Cu保证强度，合金成本高。