[发明专利]一种耐氢脆延迟断裂的高强度钢及其制造方法

权利要求书

1.一种耐氢脆延迟断裂的高强度钢，其特征在于，其化学组分构成及质量百分比含量包括：

C：0.38-0.48％、Si：0.03-0.12％、Mn：0.23-0.43％、Cr：1.00-1.40％、Mo：0.30-0.50％、Ni：0.15-0.40％、V：0.18-0.35％、Nb：0.02-0.12％、Al：0.025-0.045％、N：≤0.0050％、余量为Fe及不可避免的杂质；

其化学组分质量百分比含量还满足：

2≤V/Nb、且(V+Nb)*(C+N)≤0.16；

Al/(O+N)﹥5。

2.根据权利要求1所述的耐氢脆延迟断裂的高强度钢，其特征在于，所述耐氢脆延迟断裂的高强度钢的V、Nb的碳氮析出物尺寸小于70nm、材料奥氏体晶粒度小于60um。

3.根据权利要求2所述的耐氢脆延迟断裂的高强度钢，其特征在于，所述不可避免的杂质包括：Cu：≤0.02％、P：≤0.010％、S：≤0.010％、O：≤0.0008％。

4.根据权利要求1所述的耐氢脆延迟断裂的高强度钢，其特征在于，其化学组分质量百分比含量还满足：Mn/S﹥35。

5.根据权利要求3所述的耐氢脆延迟断裂的高强度钢，其特征在于，所述耐氢脆延迟断裂的高强度钢的微观组织具有细化回火索氏体组织，并且所述耐氢脆延迟断裂的高强度钢的强度≥1200MPa。

6.一种耐氢脆延迟断裂的高强度钢的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

冶炼，使用如权利要求1-5任意一项所述的耐氢脆延迟断裂的高强度钢的成分冶炼；

铸造；

粗轧；

高速线材轧制；

斯太尔摩控冷，盘条轧制后通过调整斯太尔摩线风机分量控制盘条组织转变；

球化或调质热处理；

拉拔或矫直；

冷镦加调质热处理或车削。

7.根据权利要求6所述的耐氢脆延迟断裂的高强度钢的制造方法，其特征在于，在所述合金冶炼步骤中，经电炉或转炉冶炼后进行炉外精炼，同时高真空脱气时间大于18分钟。

8.根据权利要求6所述的耐氢脆延迟断裂的高强度钢的制造方法，其特征在于，在所述铸造步骤中：

采用氩气保护；

调整铸造过程中拉速、冷却及末端轻压下参数达到控制坯料心部碳偏析低于1.09；

所述坯料经涡流探伤、磁粉探伤、砂轮修模、补充磁粉探伤及修模后，放入加热炉加热，加热控制在960-1200℃，保温时间为1.0-3.0小时。

9.根据权利要求6所述的耐氢脆延迟断裂的高强度钢的制造方法，其特征在于，在所述高速线材轧制步骤中，控制轧制速度为8-120m/s，并且精轧机组进口温度为750-980℃，减定径机组进口温度为750-980℃，吐丝温度为700-900℃；

在所述斯太尔摩控冷步骤中，所述斯太尔摩线包括风机F1-F14，其中F1-F5风机风量为0-70％，F6-F12风机风量为0-60％，F13-F14风机风量为0-50％；以及

在所述球化或调质热处理步骤中，盘条球化热处理保温温度750-800℃，保温时间为4-15小时，保温后缓慢冷却，速度低于20℃/h，盘条拉拔减面率为5-30％，调质热处理加热温度为850-1000℃，回火温度为425-600℃。