[发明专利]一种吉帕级纳米相粒子强化的海洋工程用钢板及制备方法

权利要求书

1.一种吉帕级纳米相粒子强化的海洋工程用钢板，其特征在于，按照质量百分比，所述的海洋工程用钢板包括：C：0.040～0.12％，Ni：5.0～12.00％，Al：0.60～1.50％，Cr：0.50～1.0％，Mo：0.50～1.0％，V：0.040～0.10％，Mn：0.80～1.50％，Si：0.10～0.50％，Ti：0.01～0.020％，P≤0.01％，S≤0.005％，余量为Fe及不可避免的杂质，且满足焊接碳当量：Ceq＝C+(Mn+Si)/6+(Ni+Cu)/15+(Cr+Mo+V)/5≤1.45。

2.根据权利要求1所述的一种吉帕级纳米相粒子强化的海洋工程用钢板，其特征在于，按照质量百分比，所述的海洋工程用钢板包括：C：0.053～0.074％，Ni：5.53～6.01％，Al：0.65～0.95％，Cr：0.51～0.71％，Mo：0.52～0.72％，V：0.041～0.065％，Mn：0.82～0.95％，Si：0.12～0.32％，Ti：0.011～0.015％，P≤0.008％，S≤0.005％，余量为Fe及不可避免的杂质；且满足焊接碳当量：Ceq＝C+(Mn+Si)/6+(Ni+Cu)/15+(Cr+Mo+V)/5≤1.2。

3.根据权利要求1所述的一种吉帕级纳米相粒子强化的海洋工程用钢板，其特征在于，按照质量百分比，所述的海洋工程用钢板包括：C：0.075～0.12％，Ni：6.15～10.80％，Al：0.69～1.48％，Cr：0.72～0.98％，Mo：0.74～0.97％，V：0.071～0.088％，Mn：0.95～1.49％，Si：0.34～0.48％，Ti：0.016～0.019％，P≤0.005％，S≤0.003％，余量为Fe及不可避免的杂质；且满足焊接碳当量：Ceq＝C+(Mn+Si)/6+(Ni+Cu)/15+(Cr+Mo+V)/5≤1.4。

4.根据权利要求1-3任一项所述的吉帕级纳米相粒子强化的海洋工程用钢板，其特征在于，所述的海洋工程用钢板的微观组织由马氏体、奥氏体和纳米级析出相构成。

5.根据权利要求4所述的吉帕级纳米相粒子强化的海洋工程用钢板，其特征在于，按照体积百分比，所述的马氏体为88～96％，奥氏体为3～10％，所述的纳米级析出相为0.5～3％，所述的纳米析出相的尺寸小于60nm；优选的，纳米析出相包括Ni₃Al、(V,Mo)C和Mo₂C。

6.根据权利要求1-5任一项所述的吉帕级纳米相粒子强化的海洋工程用钢板，其特征在于，所述的海洋用钢板的屈服强度≥1300MPa，延伸率≥14％，-80℃冲击韧性≥50J，-80℃断面纤维率≥50％。

7.一种权利要求1-6任一项所述的海洋工程用钢板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)板坯连铸：将板坯进行浇注，得到连铸坯。

(2)低温再加热：将所述的连铸坯在温度为1100～1200℃下加热，保温60～120min；

(3)轧制：在再结晶区进行粗轧，在非再结晶区进行精轧；

(4)固溶热处理：将轧制后的钢板在温度860～900℃下，固溶1～2h，再进行淬火处理；

(5)时效处理：将淬火后的钢板在钢的A_C1温度以下10～60℃，时效90～150min，冷却，得到所述的吉帕级纳米相粒子强化的海洋工程用钢板。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中在再结晶区进行粗轧的开轧温度为1100～1180℃，终轧温度为980～900℃，进行2～4道次大压下率轧制，每道次压下量不低于20％，轧速不高于1.5m/s；

在非结晶区进行精轧的开轧温度为900～980℃，终轧温度为850～900℃，进行3～10道次大压下率轧制，每道次压下量不低于10％，且在非结晶区轧制时压缩比不低于5。