[发明专利]一种薄规格输气直缝焊管用X70M热轧钢板及制造方法

说明书

本发明涉及一种薄规格输气直缝焊管用X70M热轧钢板及其制造方法，所述钢板的化学成分按重量百分比计为：C 0.05％～0.09％，Si 0.10％～0.35％，Mn 1.50％～1.80％，P≤0.020％，S≤0.015％，Nb 0.04％～0.09％，Ti 0.008％～0.0250％，Al 0.015％～0.045％，Cr≤0.4％、V 0.020％～0.06％，N 0.0041％～0.006％，余量为Fe和不可避免的杂质；本发明所生产的钢板适用于制造管径为壁厚为10～18mm的天然气输送管道用X70M直缝焊管。

技术领域

本发明涉及低碳微合金钢生产技术领域，尤其涉及一种管径为壁厚为10～18mm的天然气输送管道用高强度X70M热轧钢板及其制造方法。

背景技术

管线运输是长距离输送天然气最经济、最方便、最主要的运输方式。为了降低长距离输送天然气管线的建设投资和运营维护成本，提高输送效率，长距离油气输送管道始终向大管径、高压力方向发展；同时，为保证其服役的经济性、安全性，一些支线项目钢管的厚度在逐渐减小而强度级别在逐渐增加，相应的，管线钢板必须满足厚度(10～18mm)、板宽(＞4000mm)、高钢级(X70M级)的要求。高钢级X70M热轧钢板已是本世纪输气管线的主导钢材，具有优异的抗延性断裂性能。要制造口径的钢管，钢板宽度必须大于4465mm，即未切边前钢板的宽度至少要保证4610mm以上。但是随着X70M钢板宽度的增大、壁厚的减小，其轧制难度大幅增加。首先，轧机负荷、钢板温度均匀性、板形控制、表面质量等都面临着严峻考验，其次，钢板性能的提高主要取决于钢中磷、硫等杂质的含量、钢中合金元素的含量以及冶炼、轧制等生产过程关键工艺参数的控制。由此可见，如何解决上述超宽X70M管线钢生产过程中所存在的问题，同时降低管线钢合金成本，是薄规格、宽幅X70M管线钢开发的关键。

公告号为CN104264069B的中国发明专利公开了“一种特厚规格X70管线钢及其制造方法”，该管线钢的厚度为30～32mm，其化学成分按质量百分比计为C 0.03～0.06％，Si0.1～0.30％，Mn 1.30～1.60％，P≤0.010％，S≤0.0050％，Nb 0.030～0.050％，Ti0.008～0.020％，Ni 0.10～0.30％，Cr 0.10～0.30％，Cu 0.10～0.30％。为了使钢板具备强度高、低温韧性优异和和抗HIC性能兼优的管线钢，该技术方案在成分设计上添加了贵金属元素Ni、Cu等，合金成本高，且只针对厚度规格为30～32mm的X70管线钢，然而，其生产工艺不具备生产薄规格和低成本的特点，且钢板的宽度也未明确。

公告号为CN103882334B的中国发明专利公开了“一种输气直缝焊管用X70平板及其生产方法”，用于口径输气直缝焊管，其化学成分按质量百分比计为：C 0.06％～0.10％，Si 0.10～0.35％，Mn 1.77％～1.80％，P≤0.020％，S≤0.005％，Nb 0.04％～0.07％，Ti 0.008％～0.030％，Als 0.02％～0.045％，Ni≤0.20％、Cr≤0.20％、Cu≤0.20％，V 0.020％～0.048％，。为了使钢板具备高强度、高韧性等性能的X70管线钢，该技术方案在成分设计上添加了贵金属元素Ni、Cu等，合金成本高，DWTT服役温度-15℃，但其生产不具备低成本的特点。

授权号为JP11080833的日本专利公开了一种“具有优良抗HIC性能的高强度管线管用钢板产品”，其钢板对P,S等杂质元素含量要求严格，对炼钢要求严，增加了炼钢成本。公告号为CN101270440A的中国发明专利公开了“一种经济型X70管线钢及其生产方法”，其为卷板，且含有Mo，其生产不具备低成本的特点。