[发明专利]一种耐大线能量焊接高强度厚钢板的制造方法

摘要

本发明属于低合金高强度钢技术领域，特别涉及一种耐大线能量焊接高强度厚钢板的制造方法。钢板化学成分包括C、Si、Mn、Nb、V、Ti、P、S、Cu、Ni、Mo、B、N、O、Al以及Mg、Ca、Zr、REM中的一种，余量为Fe，并包括特殊的Ti‑M‑O夹杂物分布；钢板制造步骤包括，采用LD‑LF‑RH冶炼流程，转炉钢水硅锰预脱氧，LF精炼脱硫，RH真空脱气，RH炉中向钢水吹氧，并加入Ti和Mg、Ca、Zr或REM脱氧；采用两阶段控制轧制和控制冷却。本发明钢板屈服强度达到500～700MPa，在100～200kJ/cm焊接线能量下具有良好的低温冲击韧性。

主权项

1.一种耐大线能量焊接高强度厚钢板的制造方法，其特征在于：按质量百分数计，钢板化学成分包括：C 0.04～0.10％，Si 0.1～0.3％，Mn 1.0～1.8％，Nb 0.01～0.05％，V 0.01～0.05％，Ti 0.005～0.025％，P 0.001～0.008％，S 0.0005～0.005％，Cu 0.1～0.5％，Ni 0.1～0.5％，Mo 0.05～0.5％，B 0.0005～0.0025％，N 0.001～0.005％，O 0.001～0.005％，Al 0.001～0.015％，以及Mg 0.0005～0.005％、Ca 0.0005～0.005％、Zr 0.001～0.025％、REM 0.001～0.025％中的一种，余量为Fe；钢板中尺寸4μm以上夹杂物数量≤150个/mm3；钢板中尺寸为0.3～4μm的夹杂物中，Ti‑M‑O复合夹杂物的数量占10％以上，并且Ti‑M‑O夹杂物平均含有Ti 1～50％、M 1～50％，其中M为Mg、Ca、Zr、REM中的一种；所述方法包括以下工艺步骤：(1)冶炼：钢水采用LD‑LF‑RH冶炼流程，LD转炉冶炼钢水进行硅锰铝脱氧，控制炉后溶解氧含量≤150ppm；LF精炼造白渣脱硫，终渣碱度2～4，氧化性FeO+MnO≤1.5wt％，白渣脱硫保持时间≥10min，LF终点定氧≤20ppm，S≤0.005wt％；LF精炼结束后扒尽脱硫白渣，并二次造高碱度低硫熔渣；(2)精炼：RH到站后测温、取样、定氧，保持真空度100Pa以下纯脱气时间≥8min；利用顶吹氧枪向真空槽内钢水吹氧，定氧为10～100ppm时停吹，加入Ti脱氧，并同时加入Mg、Ca、Zr、REM中的一种，以合金块或喂线方式加入，脱氧后吹氩时间≥5min，使钢水中5μm以上夹杂物数量≤120个/mm3；按钢板成分要求调整其他合金元素含量，成分合格钢水浇铸成连铸坯；(3)轧制：连铸坯加热至1150～1260℃，保温30～240min，采用奥氏体再结晶区和未再结晶区两阶段控制轧制，轧后钢板采用喷水冷却，冷却速度≥10℃/s，终冷温度400～600℃。