[发明专利]海洋结构用厚度S355G10+N钢板及其生产方法

说明书

本发明公开了一种海洋结构用厚度S355G10+N钢板，涉及钢铁冶炼技术领域，钢板最厚度为150mm，化学成分及质量百分比如下：C：0.08%～0.14%，Mn：1.30%～1.65%，Si：0.10%～0.50%，P≤0.015%，S≤0.005%，Nb：0.015%～0.030%，V≤0.03%，Ti：0.10%～0.020%，Alt：0.020%～0.055%，Ni：0.10%～0.50%，CEV≤0.43%，Pcm≤0.21%，余量为Fe和不可避免的杂质。150mm特厚钢板低温韧性优异，特别是厚度1/2处‑40℃冲击大于100J，焊接性能好，更好地满足海上结构的使用和服役要求。

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼技术领域，特别是涉及一种海洋结构用厚度S355G10+N钢板及其生产方法。

背景技术

S355G10钢属BSEN10225标准《海上结构之可焊接结构钢》中的牌号，规定了海上结构钢的化学成分、力学性能、焊接性能等。目前，我国尚未制定海洋工程用钢专用标准，国内多采用低碳当量、微合金化，控扎后选择合理的热处理工艺(如正火)开发出S355G10+N、S355NL钢板，均能满足部分海上平台及结构件的应用。

海洋工程用钢开发方面，已有正火工艺生产S355G10+N和TMCP工艺生产S355G10+M产品，如：专利CN 104726769公开了“厚度海洋平台用S355G10+N钢板及其生产方法”，其炼钢采用锭模浇注，后续轧制为钢坯，炼钢成本高；由于钢锭凝固原因，特厚板轧制渗透力影响，厚度1/2处-40℃冲击技术难度大，且探伤质量不能保证。专利CN 109628853公开了“一种海洋工程用S355G10特厚钢板及制造方法”，其采用低碳成分设计、TMCP工艺，并采用回火工艺生产，受连铸坯压缩比限制，其生产最厚度为120mm，不能完全满足海洋工程用120mm以上特厚钢板的需求。

受现有连铸坯压缩比限制，因EN10225标准要求不小于4倍轧制压缩比，一般海洋结构用厚度S355G10+N钢板，如厚度100mm以上S355G10+N特厚钢板多使用钢锭作为原材料进行轧制，以保证大的压缩比，以及采用正火热处理工艺进行生产，由于钢锭凝固原因、特厚板轧制渗透力限制等影响，此特厚板厚度1/2处-40℃冲击技术难度大，且探伤质量不能保证。而TMCP工艺、TMCP+回火工艺生产最厚度仅为100mm、120mm，不能完全满足海洋工程用120mm以上特厚板的需求。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供一种海洋结构用厚度S355G10+N钢板，钢板最厚度为150mm，化学成分及质量百分比如下：C：0.08%～0.14%，Mn：1.30%～1.65%，Si：0.10%～0.50%，P≤0.015%，S≤0.005%，Nb：0.015%～0.030%，V≤0.03%，Ti：0.10%～0.020%，Alt：0.020%～0.055%，Ni：0.10%～0.50%，CEV≤0.43%，Pcm≤0.21%，余量为Fe和不可避免的杂质。

技术效果：本发明采用合理的成分设计、复合坯轧制、正火热处理工艺等，开发出BSEN10225标准规定最厚度达150mm的S355G10+N钢板，钢板近表面及厚度1/2处-40℃冲击韧性都不小于100 J，厚度方向性能达Z35级别，探伤按EN10160标准S2E3级别合格，综合力学性能指标达到国外同类水平，低温韧性优异，焊接性能更加优异。

本发明进一步限定的技术方案是：

前所述的海洋结构用厚度S355G10+N钢板，化学成分及质量百分比如下：C：0.08%～0.10%，Mn：1.58%～1.65%，Si：0.34%～0.50%，P≤0.010%，S≤0.002%，Nb：0.015%～0.021%，V≤0.028%，Ti：0.10%～0.020%，Alt：0.020%～0.031%，Ni：0.10%～0.31%，CEV≤0.40%，Pcm≤0.20%，余量为Fe和不可避免的杂质。