[发明专利]低成本可大热输入焊接高强韧性钢板及其制造方法

摘要

本发明公开了一种低成本可大热输入焊接高强韧性钢板及其制造方法，采用超低碳C-高Mn-(Nb+Ti)微合金钢的成分体系作为基础，控制焊接冷裂纹敏感指数Pcm≤0.22％，适当提高酸溶Als的含量、控制Mn/C比在25～55之间、(Ni+高Cr)合金化、[(％C)+(％Mn)/6]×(％Si)≤0.035、(％Mn当量)×(％Cr当量)≥2.7、Ca处理且Ca/S在0.80～3.00之间、控制Ti/N在1.5～3.0之间等冶金技术手段，优化TMCP工艺+回火工艺，使成品钢板的显微组织为细小的贝氏体，平均晶团尺寸在15μm以下，获得均匀优异的力学性能、强韧性与强塑性匹配的同时，钢板可以承受大热输入焊接，特别适用于工程机械、桥梁结构、海洋采油平台及原油储罐等。

主权项

低成本可大热输入焊接高强韧性钢板，其成分重量百分比为：C：0.030％～0.060％Si：≤0.10％Mn：1.50％～1.80％P：≤0.013％S：≤0.002％Ni：0.05％～0.20％Cr：0.90％～1.30％Nb：0.008％～0.020％Als：0.040％～0.070％Ti：0.007％～0.013％N：≤0.0050％Ca：0.001％～0.004％B：0.0006％～0.0014％；其余为Fe和不可避免的夹杂；且上述元素含量必须同时满足如下关系：C、Mn之间的关系：Mn/C比在25～55之间；[(％C)+(％Mn)/6]×(％Si)≤0.035；(％Mn当量)×(％Cr当量)≥2.7，Mn当量＝Mn+0.65Ni+0.27Cr，Cr当量＝Cr+0.33Mn+0.26Ni；Ca处理，且Ca/S在0.80～3.00之间；Ti/N在1.5～3.0；Pcm≤0.22％，Pcm＝C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+B；成品钢板的屈服强度≥550MPa、抗拉强度≥650MPa、‑20℃的Charpy冲击功(单个值)≥100J，成品钢板的显微组织为细小的弥散分布的贝氏体，平均晶团尺寸在15μm以下。