[发明专利]具有优异的抗氢致开裂性的钢材及其制造方法

权利要求书

1.一种具有优异的抗氢致开裂性的钢材，以重量％计包含：

0.10％至0.25％的碳(C)、0.05％至0.50％的硅(Si)、1.0％至2.0％的锰(Mn)、0.005％至0.1％的铝(Al)、0.010％或更少的磷(P)、0.0015％或更少的硫(S)、0.001％至0.03％的铌(Nb)、0.001％至0.03％的钒(V)、0.001％至0.03％的钛(Ti)、0.01％至0.20％的铬(Cr)、0.01％至0.15％的钼(Mo)、0.01％至0.50％的铜(Cu)、0.05％至0.50％的镍(Ni)、0.0005％至0.0040％的钙(Ca)、余量的Fe和其他不可避免的杂质，

其中形成在所述钢材的中心部分处的空隙的短边部分与长边部分的长度比(短边部分/长边部分)为0.7或更大。

2.根据权利要求1所述的具有优异的抗氢致开裂性的钢材，其中所述钢材包含面积分数为70％或更大的铁素体和余量的珠光体的复合组织。

3.根据权利要求2所述的具有优异的抗氢致开裂性的钢材，其中所述铁素体的平均晶粒尺寸为40μm或更小。

4.根据权利要求1所述的具有优异的抗氢致开裂性的钢材，其中所述钢材的抗拉强度为500MPa或更大，在-50℃下的夏氏冲击吸收能为230J或更大，以及氢致开裂裂纹长度比(CLR)为5％或更小。

5.根据权利要求1所述的具有优异的抗氢致开裂性的钢材，其中所述钢材的厚度为50mm至200mm。

6.一种具有优异的抗氢致开裂性的钢材的制造方法，包括：

在1150℃至1250℃的温度范围内对钢坯进行再加热，所述钢坯以重量％计包含：0.10％至0.25％的碳(C)、0.05％至0.50％的硅(Si)、1.0％至2.0％的锰(Mn)、0.005％至0.1％的铝(Al)、0.010％或更少的磷(P)、0.0015％或更少的硫(S)、0.001％至0.03％的铌(Nb)、0.001％至0.03％的钒(V)、0.001％至0.03％的钛(Ti)、0.01％至0.20％的铬(Cr)、0.01％至0.15％的钼(Mo)、0.01％至0.50％的铜(Cu)、0.05％至0.50％的镍(Ni)、0.0005％至0.0040％的钙(Ca)、余量的Fe和其他不可避免的杂质；

在800℃至1100℃的温度范围内对经再加热的钢坯进行精热轧以制造热轧钢板；

以27℃/秒至60℃/秒的冷却速率将所述热轧钢板冷却至刚好高于B_s的温度；以及

在所述冷却之后，将所述热轧钢板加热至860℃至930℃，将所述热轧钢板保持15分钟至60分钟，然后将所述热轧钢板空气冷却至室温以进行正火热处理，

其中在对所述经再加热的钢坯进行精热轧时的每道次压下率为5％或更小。

7.根据权利要求6所述的具有优异的抗氢致开裂性的钢材的制造方法，其中所述冷却在400℃至600℃下终止。

8.根据权利要求6所述的具有优异的抗氢致开裂性的钢材的制造方法，其中在所述精热轧之后形成在所述热轧钢板的中心部分处的空隙的短边部分与长边部分的长度比(短边部分/长边部分)为0.7或更大。

9.根据权利要求6所述的具有优异的抗氢致开裂性的钢材的制造方法，其中在所述正火热处理之后的所述热轧钢板具有平均晶粒尺寸为40μm或更小的铁素体。