一种Ni-Mo低温高韧性X100管件用钢板及其制造方法

摘要

本发明公开了一种Ni-Mo低温高韧性X100管件用钢板，该钢板的化学成分按质量百分比计为C：0.09～0.12%、Mn：1.5～1.9%，Si：0.1～0.3%，S：≤0.003%，P：≤0.015%，Nb：0.04～0.065%、Ti：0.008～0.03%、V：0.02～0.10%，Alt：≤0.06%，N:≤0.010%，O：≤0.006%，Mo：0.40～0.50%，Cu：≤0.35%，Ni：0.51～0.65%，Cr：≤0.35%，Ca：≤0.01%，其余为Fe。制造工艺包括钢水冶炼—炉外精炼—板坯再加热—TMCP工艺—调质热处理，成品具有高的强度、高的低温韧性，与X100主体管线焊接匹配，Ni、Mo成分配比放宽了热处理的工艺窗口，提高了钢材的成材率和合格率。

主权项

一种Ni‑Mo低温高韧性X100管件用钢板的制造方法，其特征在于：该钢板的化学成分按质量百分比计为C：0.09～0.12％、Mn：1.5～1.9％，Si：0.1～0.3％，S：≤0.003％，P：≤0.015％，Nb：0.04～0.065％、Ti：0.008～0.03％、V：0.02～0.10％，Alt：≤0.06％，N:≤0.010％，O：≤0.006％，Mo：0.40～0.50％，Cu：≤0.35％，Ni：0.51～0.65％，Cr：≤0.35％，Ca：≤0.01％，其余为Fe和不可避免的杂质；所述钢板的碳当量Ceq为0.49～0.55％，Ceq＝C+Mn/6+(Mo+V+Cr)/5+(Ni+Cu)/15；焊接敏感系数Pcm为0.23～0.27％，Pcm＝C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Mo/15+V/10；厚度为36～55mm，屈服强度为725～800MPa，抗拉强度为815～865MPa，延伸率≥21％，屈强比Rt0.5/Rm≤0.93，‑30℃钢板心部横向冲击吸收能在200～280J，‑46℃钢板心部横向冲击吸收能在120～210J；工艺步骤如下：首先将冶炼原料依次经KR铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、RH真空精炼和连铸，制造出满足化学成分要求、厚度为370mm或以上的连铸坯；然后，将连铸坯加热至1100～1280℃，进行两阶段轧制：第一阶段为再结晶区轧制，控制至少两道次的单道次压下率≥19％，终轧温度为920～1050℃；第二阶段为非再结晶区轧制，开轧温度为820～845℃，待温厚度是钢板成品厚度的3倍以上，累计变形率≥60％，终轧温度为700～800℃；轧制完成后，将钢板冷却至500～600℃，冷却速率为10～30℃/s；最后，对钢板进行淬火和回火热处理，淬火加热温度为880～950℃，淬火在炉时间为1.0～3.5min/mm；回火加热温度为500～700℃，回火在炉时间为4.5～21min/mm，出炉后空冷至室温即获得钢板成品。