一種dh36船體結(jié)構(gòu)用鋼板及其低成本生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[OOOU 本發(fā)明設(shè)及一種DH36船體結(jié)構(gòu)用鋼板及其低成本生產(chǎn)方法，屬于船舶工程用結(jié) 構(gòu)鋼技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 2008年W前，國(guó)內(nèi)外的造船行業(yè)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展得到了迅猛的發(fā)展，繁榮的市場(chǎng) 需求使造船企業(yè)和鋼鐵企業(yè)不用承受高的鋼板價(jià)格和生產(chǎn)成本的壓力。但世界經(jīng)濟(jì)危機(jī)的 到來，使得造船企業(yè)的接單量、開工率和利潤(rùn)率明顯下降，造船企業(yè)為了迎接市場(chǎng)的寒冬， 將自己的生產(chǎn)成本傳到給上游的原材料企業(yè)。船體結(jié)構(gòu)用鋼板的成本是造船企業(yè)的主要成 本之一，鋼鐵企業(yè)為了保持各自船體結(jié)構(gòu)用鋼板的市場(chǎng)占有率，同時(shí)為了和造船企業(yè)合作， 共渡難關(guān)，不得不開發(fā)成本更低、效率更高的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)船板，W滿足市場(chǎng)的需求。在此 背景下，需要在滿足產(chǎn)品規(guī)范要求的前提下開發(fā)低成本的生產(chǎn)工藝，W滿足市場(chǎng)的需求。 [000引申請(qǐng)?zhí)枮椋?01210154636. 7的專利申請(qǐng)公開了一種355MPa級(jí)易焊接海洋平臺(tái)用 鋼板，厚度規(guī)格為6-40mm，其化學(xué)成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)比為；C;0. 10-0. 15%，Si ;0. 20-0. 50%， Mn ;1. 20-1. 50%，P 0. 015%，S《0. 005%，Nb ;0. 020-0. 050%，V ;0. 010-0. 050%，Ti ; 0. 008-0. 020 %，Als ;0. 015-0. 055 %，Ceq《0. 43, Pcm《0. 23 %，余量為化和微量不可 避免的雜質(zhì)；采用Nb、V、Ti微合金成分和正火熱處理工藝生產(chǎn)的易焊接還用平臺(tái)用鋼。上 述專利采用Nb、V、Ti復(fù)合微合金成分，合金消耗量大，合金成本高；同時(shí)采用正火熱處理交 貨，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，生產(chǎn)成本高，不符合當(dāng)下市場(chǎng)的需求。
[0004] 申請(qǐng)?zhí)枮?01310144348. 3的專利申請(qǐng)公開了一種低成本易焊接鋼，厚度范圍為 1. 5-3. 5mm的鋼帶，化學(xué)成分中不添加Nb、V、Ti等提高焊接性能的合金元素，采用提高軸后 冷卻速度至65-105°C /s的方法提高微觀組織中易焊接軟相鐵素體相變形核速率和含量， 實(shí)現(xiàn)鋼帶力學(xué)性能和焊接性能的良好匹配。但上述方法適合于生產(chǎn)薄規(guī)格的鋼帶，不適用 于厚度范圍為6-39mm的船體結(jié)構(gòu)用鋼板。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)上述不足，本發(fā)明提供了一種D冊(cè)6船體結(jié)構(gòu)用鋼板及其低成本生產(chǎn)方法，該 鋼板采用Nb、Ti微合金成分，通過提高鋼板粗軸階段的道次壓下量和低溫正火軸制的工 藝，生產(chǎn)合金成本低，生產(chǎn)周期短，力學(xué)性能均勻和焊接性能良好的船體結(jié)構(gòu)用鋼板。本發(fā) 明是通過W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0006] 一種D冊(cè)6船體結(jié)構(gòu)用鋼板，厚度范圍為6-39mm，化學(xué)成分質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為；C: 0. 09-0. 18 %，Si ;0. 10-0. 30 %，Mn ;0. 90-1. 60 %，P ;《0. 030 %，S《0. 020 %，佩； 0. 010-0. 030%，Ti ;0. 005-0. 020%，Als ;0. 010-0. 050%，余量為化和微量不可避免的雜 質(zhì)。
[0007] 優(yōu)選的，當(dāng)鋼板厚度為39mm時(shí)，鋼板化學(xué)成分質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為；C;0. 16%，Si : 0. 25%，Mn ;1. 44%，P ;0. 018%，S:0. 003%，佩；0. 028%，Ti ;0. 008%，Als ;0. 026%，余量 為化和微量不可避免的雜質(zhì)。
[000引制備本發(fā)明所述的鋼板，其生產(chǎn)工藝流程為：
[0009] 高爐鐵水一鐵水脫硫預(yù)處理一轉(zhuǎn)爐冶煉一脫氧合金化一 LF精煉一 RH精煉一板巧 連鑄一板巧冷卻和檢查一板巧再加熱一板巧經(jīng)高壓水除鱗一粗軸機(jī)大壓下軸制一精軸機(jī) 控溫軸制一空氣冷卻一精整一成品取樣和全面評(píng)價(jià)一入庫(kù)。
[0010] 當(dāng)鋼板的厚度規(guī)格為[6-39]mm時(shí)，其工藝條件為；
[0011] (1)鐵水脫硫預(yù)處理：入爐鐵水S《0. 010 %，按C ;0. 09-0. 18 %，Si ; 0. 10-0. 30 %，Mn ;0. 90-1. 60 %，P ;《0. 030 %，S《0. 020 %，佩；0. 010-0. 030 %，Ti ; 0. 005-0. 020%，Als ;0. 010-0. 050%，余量為化和微量不可避免的雜質(zhì)冶煉鋼水，鋼水經(jīng) LF、RH精煉，N《30ppm，0《25ppm，H《1. 5ppm，將鋼水誘鑄成厚度為250mm的板巧，下線 堆煤冷卻；
[0012] (2)板巧檢查合格后裝入加熱爐再次加熱，加熱時(shí)間系數(shù)為0. 9-1. Omin/mm，加熱 爐均熱段溫度控制在1200-1280°C ;
[0013] 進(jìn)一步的，板巧經(jīng)高壓水除鱗，高壓水壓力控制在18-20MPa，除鱗后溫度為 1100-1180°C，進(jìn)入粗軸機(jī)進(jìn)行大壓下軸制；
[0014] 更進(jìn)一步的，粗軸階段最大道次壓下量按照35mm控制，中間巧厚度應(yīng)不小于成品 厚度的2. 5倍；精整開軸溫度的控制應(yīng)能保證精軸終軸溫度介于810-830°C之間；鋼板軸制 后經(jīng)矯直后上冷床空冷。
[0015] 對(duì)于厚度為39mm的鋼板，其工藝條件為：
[0016] (1)鐵水預(yù)脫硫，入爐鐵水 S《0. 010%，按 C ;0. 16%，Si ;0. 25%，Mn ;1. 44%，P ; 0.018%，S:0. 003%，Nb ;0. 028%，Ti ;0. 008%，Als ;0. 026%，余量為化和微量不可避免 的雜質(zhì)冶煉鋼水，鋼水經(jīng)LF、RH精煉，N《30ppm，0《25ppm，H《1. 5ppm，將鋼水誘鑄成厚 度為250mm的板巧，下線堆煤冷卻；
[0017] (2)板巧檢查合格后裝入加熱爐再次加熱，加熱時(shí)間為240min，加熱爐均熱段溫 度控制在1250-1280°C ;
[001引進(jìn)一步的，板巧經(jīng)高壓水除鱗，高壓水壓力控制在20MPa，除鱗后溫度為1162°C， 進(jìn)入粗軸機(jī)進(jìn)行大壓下軸制；
[0019] 更進(jìn)一步的，粗軸階段最大道次壓下量按照35mm控制，中間巧厚度為115mm ;精軸 終軸溫度為820°C ;鋼板軸制后經(jīng)矯直后上冷床空冷。
[0020] 本發(fā)明生產(chǎn)的DH36船體結(jié)構(gòu)用鋼板，可生產(chǎn)的最大厚度為39mm ;本發(fā)明沒有采用 傳統(tǒng)的佩、V、Ti復(fù)合微合金化，而是采用低含量佩、Ti微合金化成分；也沒有采用熱處理 工藝進(jìn)行生產(chǎn)，而是采用正火軸制工藝生產(chǎn)，大大降低鋼板的合金成本和熱處理成本，縮短 了訂單的交付周期。鋼板的組織和力學(xué)性能均勻，在軸制態(tài)；下屈服強(qiáng)度393-420MPa，抗拉 強(qiáng)度534-548MPa，延伸率> 25%，-20°C下比V型沖擊吸收功平均值在110J W上，系列沖擊 初性實(shí)驗(yàn)測(cè)得初脆轉(zhuǎn)變溫度為-40°C ;在焊接熱輸入為50KJ/cm的焊接態(tài)，焊接接頭的抗拉 強(qiáng)度537-552MPa，斷口位于鋼板基體上，焊縫中屯、、烙合線、烙合線外2畑1、烙合線外5cm和 烙合線外20mm處