[发明专利]一种高强度S460NL低温韧性钢板及其生产方法

说明书

本发明公开了一种高强度S460NL低温韧性钢板及其生产方法，涉及钢铁冶炼技术领域，其化学成分及质量百分比如下：C：0.15%～0.18%，Mn：1.40%～1.60%，Si：0.20%～0.40%，P≤0.015%，S≤0.005%，Nb：0.020%～0.040%，V：0.040%～0.060%，Ni：0.10%～0.40%，Alt：0.020%～0.050%，CEV≤0.45%，余量为Fe和不可避免的杂质。采用正火轧制工艺生产、无需正火或淬火+回火热处理工序，开发出最大厚度60mm S460NL钢板，产品‑50℃低温性能优异，生产成本控制合适，综合性价比好。

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼技术领域，特别是涉及一种高强度S460NL低温韧性钢板及其生产方法。

背景技术

S460NL钢板是EN10025-3标准产品中最高强度级别的产品，要求正火或正火轧制交货，主要应用于大型桥梁、大跨度建筑、风电、水电、海洋工程等关键结构部位。钢板不仅要求具有高的强度等级，对低温冲击性能、抗层状撕裂性能、内部质量、焊接性能等都有严格要求。钢板厚度越大，即要求较大的轧制压缩比来改善内部偏析、疏松等质量问题，冶炼时控制低磷、低硫含量，提高钢水的洁净度，以保证钢板具有优异的-50℃低温冲击性能。

随着世界经济的高速发展，在极地、严寒、海洋等地区的工程项目越来越多，对高强度、低温韧性钢板需求量日益增加。已有S460NL产品相关专利申请，一般为保证S460NL钢板的强度、低温冲击性能，采用正火或淬火+回火工艺生产，特别是正火工艺生产还需添加较多合金元素，另外，由于CEV偏高，对焊接性能不利。

申请号为201710401182.7的“连铸坯生产正火高强度S460NL厚钢板及其生产方法”，生产100～150mm S460NL特厚板，需要进行正火热处理，且正火后钢板需控制冷却即水冷至620～680℃；另外，其成分设计碳含量高达0.16%～0.19%，合金含量高，如贵重合金V加入量多达0.06%～0.08%，CEV≤0.50%也偏高，生产工序多、成本高，高CEV对焊接不利。

申请号为201811466398.2的“一种150～200mm特厚高强钢S460NL钢板及其生产方法”，生产150～200mm S460NL特厚板，采用模铸钢锭轧制，轧后钢板需要进行调质（淬火+回火）热处理，生产工序多、流程长、成本高。

综上，现有S460NL钢板，一般为保证钢板的高强度、-50℃低温冲击性能，采用正火或淬火+回火热处理工艺生产，特别是正火工艺生产要保证正火后460MPa高强度级别，还需在较高碳含量的情况下，添加较多合金元素，因此导致钢种CEV偏高，生产工序多、成本高，高CEV对焊接不利。因此，急需开发一种生产工艺简单、生产成本低、焊接性能优异的S460NL钢板。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供一种高强度S460NL低温韧性钢板，其化学成分及质量百分比如下：C：0.15%～0.18%，Mn：1.40%～1.60%，Si：0.20%～0.40%，P≤0.015%，S≤0.005%，Nb：0.020%～0.040%，V：0.040%～0.060%，Ni：0.10%～0.40%，Alt：0.020%～0.050%，CEV≤0.45%，余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明进一步限定的技术方案是：

进一步的，产品最大厚度为60mm。

前所述的一种高强度S460NL低温韧性钢板，其化学成分及质量百分比如下：C：0.154%～0.163%，Mn：1.52%～1.55%，Si：0.32%～0.34%，P≤0.011%，S≤0.002%，Nb：0.028%～0.031%，V：0.048%～0.058%，Ni：0.19%～0.29%，Alt：0.034%～0.038%，CEV≤0.45%，余量为Fe和不可避免的杂质。