低成本超低温镍钢及其制造方法

低成本超低温镍钢及其制造方法
【专利摘要】低成本超低温镍钢及其制造方法，其成分重量百分比为：C0.04～0.070％、Si≤0.15％、Mn0.80～1.20％、P≤0.010％、S≤0.0020％、Ni5.00～7.00％、Mo0.05～0.25％、Als0.010～0.030％、Ti0.008～0.018％、N≤0.0040％、Ca0.001～0.004％、其余为Fe和不可避免的夹杂；本发明采用超低C－超低Si－中Mn－低N－超微+Ti处理低合金钢的成分体系，控制(％Mn)×[7.33(％Si)+5.16(％Al)]≤1.0、0.007≤奥氏体稳定化指数Au/两相区淬火温度T≤0.009，优化再结晶控轧及后续特殊的组合热处理工艺，使超低温镍钢获得极高的超低温韧性、优良的焊接性、可承受较大热输入焊接，具有优异的抗高回火参数SR脆化特性，并且能够低成本制造。
【专利说明】低成本超低温镍钢及其制造方法

【技术领域】
[0001]本发明涉及低碳(高强度)低合金钢，特别涉及低成本超低温镍钢及其制造方法，该钢板屈服强度≥550MPa、抗拉强度≥650MPa、-196°C低温冲击功单值Akv≥100J、Z向性能> 35%，主要用于液化天然气储罐、船用液化天然气储罐。

【背景技术】
[0002]众所周知，低碳(高强度)低合金钢是最重要工程结构材料之一，广泛应用于石油天然气管线、海洋平台、船舶制造、桥梁结构、锅炉容器、建筑结构、汽车工业、铁路运输及机械制造之中。低碳(高强度)低合金钢性能取决于其化学成分、制造过程的工艺制度，其中强度、韧性和焊接性是低碳(高强度)低合金钢最重要的性能，它最终决定于成品钢材的显微组织状态。随着科技不断地向前发展，人们对钢的强韧性、焊接性及抗加工劣化性提出了更高的要求，即在维持较低制造成本的同时大幅度地提高钢板的综合机械性能和使用性能，以减少钢材的用量而节约成本，减轻钢构件自身重量、稳定性和安全性。
[0003]目前世界范围内掀起了发展新一代高性能钢铁材料的研究高潮，通过合金组合设计、革新控轧/TMCP (包括DQ)技术及后续热处理工艺获得更好的显微组织匹配，从而使钢板得到更优良的低温韧性、强塑韧性匹配与焊接性。
[0004]现有技术制造_196°C低温横向冲击韧性(单个值)≥100J的厚钢板时，一般要在钢中添加大量贵重合金元素镍，镍含量一般控制在9.0%以上，以确保母材钢板具有优异的超低温韧性。如《日本金属学会誌》30(1966)，P42 ；ibid.,33(1969), P856 ;《川崎制铁技报》，18 (1986)，P327 ;《日本钢管技报》，111 (1986)，Pl ;《压力技术》，31 (1993)，P353 ；《CAMP-1SIJ》，9(1996)，P437)。但是生产成本居高不下，产品市场竞争力低下，如《压力技术》，29 (1991)，P341。
[0005]其次，合金钢板经过高回火参数TP≥18.5 X 13 (TP = T (20+lgt)焊后热处理(即SR处理)，钢板超低温冲击韧性严重劣化，表现为低温冲击功数值一般均低于47J，严重危及低温LNG储罐在服役过程中的安全可靠性，埋下重大事故的隐患。
[0006]此外，采用大热输入焊接时，焊接热影响区(HAZ)低温韧性发生比较严重的劣化，热影响区(HAZ)的低温韧脆转变温度一般比较难以达到_165°C，更不用说达到超低温-196。。。
[0007]现有大量专利文献只是说明如何实现母材钢板的_40°C~_60°C低温韧性，对于如何在焊接条件下，获得优良的热影响区(HAZ)低温韧性说明得较少，尤其采用大热输入焊接时如何保证超低温镍钢热影响区(HAZ)的_196°C低温韧性较少。(如日本专利昭63 —93845、昭 63 — 79921、昭 60 — 258410、特平开 4 — 285119、特平开 4 — 308035、平 3 —264614、平 2 — 250917、平 4 — 143246 及美国专利 US Patent4855106、US Patent5183198、US Patent4137104)


【发明内容】

[0008]本发明的目的在于提供一种低成本超低温镍钢及其制造方法，钢板屈服强度≤550MPa、抗拉强度≤650MPa、-196°C低温冲击功单值Akv≤100J、Z向性能≤35%，特别适宜于用做制造大型LNG超低温储罐、船用LNG超低温储罐、冰海及极地区域大型钢结构，并且能够实现低成本稳定批量工业化生产。
[0009]为达到上述目的，本发明的技术方案是:
[0010]抗高回火参数SR脆化的超低温镍钢是厚板品种中难度制造较大的钢种之一，其原因是该类钢板不仅要求母材具有极高的超低温韧性、优良的焊接性，而且还要求在经过高回火参数SR后钢板仍然具有上述性能的同时，钢板还具有优良的焊接性且可经受大热输入焊接；因此在关键技术路线和成分工艺设计上，综合了影响超低温镍钢的_196°C的低温韧性、抗焊接再热裂纹敏感性、可较大热输入焊接性及抗高回火参数SR软化与脆化的因素，创造性地采用了超低C 一超低Si —中Mn —低N —超微+Ti处理低合金钢的成分体系作为基础，控制Mn) X [7.33(% Si)+5.16(% Al)] ( L O、0.007≤奥氏体稳定化指数Au/两相区淬火温度T≤0.009,Ca处理且Ca/S比控制在1.0~3.0之间及Ca) X (%S) 28 < 1.0 X 10_3，优化再结晶控轧及后续特殊的组合热处理工艺，使超低温镍钢获得极高的超低温韧性、优良的焊接性、可承受较大热输入焊接，更为重要的是该发明的低温镍钢具有优异的抗高回火参数SR脆化特性，并且能够低成本制造(相对传统9.0%左右的镍含量的超低温钢板)。
[0011]具体的，本发明的低成本超低温镍钢，其成分重量百分比为:C:0.040 %~0.070%,Si..( 0.15%,Mn:0.80%~L 20%,P..( 0.010%,S..( 0.0020%,Ni:5.00%~7.00 Mo:0.05 % ~0.25 %、Als:0.010 % ~0.030 %、T1:0.008 % ~0.018 %、N:(0.0040%, Ca:0.001%~0.004%、其余为Fe和不可避免的夹杂；且上述成分必须同时满足如下关系:
[0012](% Mn) X [7.33(% Si)+5.16(% Al)] ^ 1.0 ；
[0013]Ti/N = 1.5 ~3.5 ;
[0014]0.007≤奥氏体稳定化指数Au/两相区淬火温度T≤0.009，
[0015]其中，Au= 2.54+40.53[(% C) + (%N)]+0.43[(% Cu) + (% Ni) + (% Mn) ]-0.22(%Al)-2.64[(% P) + (% S)]-1.26[(% Cr) + (% Mo)]-(% Si)，T 的单位为 K ；
[0016]Ca/S 在 1.00 ~3.00 之间，且(% Ca) X (% S)0.28 ≤ 1.0X10 —3 ;
[0017]获得的低温镍钢组织是细小均匀的马氏体/贝氏体+铁素体+奥氏体岛的复相显微组织。
[0018]在本发明钢板的成分设计中:
[0019]C，对超低温镍钢的冲击韧性、高回火参数SR脆化及焊接性影响很大，从改善超低温镍钢的低温冲击韧性、抗高回火参数SR脆化及焊接性角度，希望钢中C含量比较低为宜；但从钢板的强度，更重要的从热轧过程和淬火过程的显微组织控制角度，C含量不宜过低，过低C含量导致奥氏体晶界迁移率高，这给热轧和淬火的均匀细化组织带来较大问题，易形成混晶组织，同时过低C含量还造成晶界结合力降低，导致钢板低温冲击韧性低下、焊接热影响区低温冲击韧性劣化；综合以上的因素，C的含量控制在0.040%~0.070%之间。
[0020]Si促进钢水脱氧并能够提高超低温镍钢的强度，但是采用Al脱氧的钢水，Si的脱氧作用不大，Si虽然能够提高超低温镍钢的强度，但是Si粗化钢板显微组织、严重损害超低温镍钢的本征韧性、抗高回火参数SR脆化及焊接性，尤其在较大热输入焊接条件下，Si不仅促进M-A岛形成，而且形成的M-A岛尺寸大、分布不均匀，严重损害焊接热影响区(HAZ)的低温韧性和抗疲劳性能，因此钢中的Si含量应尽可能控制得低，考虑到炼钢过程的经济性和可操作性，Si含量控制在< 0.15%。
[0021 ] Mn作为合金元素在超低温镍钢中除提高强度和改善韧性外，还具有扩大奥氏体相区，降低ACl、Ac3、Ar1、Ar3点温度，细化钢板晶粒尺寸，增大贝氏体/马氏体板条之间的位向角，更重要的是在高Ni含量条件下，Mn能够极大提高钢板的淬透性，细化贝氏体/马氏体晶团尺寸，改善超低温镍钢的低温韧性；但是加入过多Mn会增加钢板内部偏析程度，降低超低温镍钢力学性能的均匀性和_196°C韧性，增加超低温镍钢回火脆性尤其抗高回火参数SR脆化特性，劣化钢板较大热输入焊接性。而小线能量焊接时，焊接热影响区易形成脆硬组织如马氏体等；因此，Mn含量范围控制在0.80%~1.20%之间。
[0022]P作为钢中有害夹杂对超低温镍钢的_196°C冲击韧性、抗高回火参数SR脆化和焊接性具有巨大的损害作用；理论上要求越低越好，但考虑到炼钢条件、炼钢成本和炼钢厂的物流顺畅，要求P含量控制在< 0.010%。
[0023]S作为钢中有害夹杂对超低温镍钢的-196°C冲击韧性(尤其横向低温韧性)、抗高回火参数SR脆化损害作用很大；此外，S在钢中与Mn结合，形成MnS夹杂物，在热轧过程中，MnS的可塑性使MnS沿轧向延伸，形成沿轧向MnS夹杂物带,严重损害钢板的横向低温冲击韧性、Z向性能、抗高回火参数SR脆化和焊接性，同时S还是热轧过程中产生热脆性的主要元素；理论上要求越低越好，但考虑到炼钢条件、炼钢成本和炼钢厂的物流顺畅原则，要求S含量控制在< 0.0020%。
[0024]Ni是钢板获得优良超低温韧性、抗高回火参数SR脆化不可缺少的合金元素，Ni具有降低超低温条件下铁素体位错运动的P-N力，提高超低温条件下铁素体位错可动性，促进铁素体位错发生交滑移，改善铁素体低温钢板的本征塑韧性；因此从理论上讲，钢中Ni含量在一定范围内越高越好，但是Ni是一种很贵的合金元素，从低成本批量生产角度，适宜的加入量为5.00%~7.00%。
[0025]Mo作为铁素体晶界强化元素，具有抑制低温镍钢高回火参数SR脆化与软化、提高超低温镍钢的强度，在钢中适量添加Mo可以进一步降低C含量、减少超低温镍钢中的贝氏体/马氏体亚结构形态，改善超低温镍钢_196°C韧性与焊接性的同时，改善超低温镍钢抗高回火参数SR脆化，因此对于抗高回火参数的超低温镍钢，Mo合金化不可缺少；但是如过量添加，损害钢板的焊接性，尤其大热输入条件下的焊接性；因此Mo适宜添加量为
0.05%~0.25%。
[0026]钢板中的Als能够固定钢中的自由[N]，降低焊接热影响区(HAZ)自由[N]，具有细化钢板显微组织(AlN钉轧作用)与消除钢中(包括焊接热影响区)固溶N的作用；但钢中加入过量的Als不但会在钢中形成大量弥散的针状Al2O3夹杂物，损害钢板低温冲击韧性及抗裂、止裂性；而且促进回火脆化、损害大热输入焊接性及焊接接头异常组织出现，根据钢板成分体系分析，最佳Als含量控制在0.010%~0.030%之间。
[0027]钢中加入微量的Ti目的是与钢中N结合，生成稳定性很高的TiN粒子，细化母材钢板显微组织，改善超低温用钢的冲击韧性与抗高回火参数SR脆化；此外，抑制焊接HAZ区奥氏体晶粒长大和改变二次相变产物，改善大线能量焊接HAZ的低温韧性。钢中添加的Ti含量要与钢中的N含量匹配，匹配的原则是TiN不能在液态钢水中析出而必须在固相中析出;因此TiN的析出温度必须确保低于1400°C，根据log[Ti][N] =— 16192/T+4.72可以确定Ti的加入量。当加入Ti含量过少，形成TiN粒子数量不足，不足以抑制HAZ的奥氏体晶粒长大和改变二次相变产物而改善大线能量焊接HAZ的低温韧性；加入Ti含量过多时，TiN析出温度超过1400°C，部分TiN颗粒在钢液凝固过程中析出大尺寸的TiN粒子，这种大尺寸TiN粒子不但不能抑制HAZ的奥氏体晶粒长大，反而成为裂纹萌生的起始点；因此Ti含量的最佳控制范围为0.008%~0.018%。
[0028]N的控制范围与Ti的控制范围相对应，对于较大线能量焊接钢板，Ti/N在1.5~
3.5之间最佳。N含量过低且Ti含量过高时，生成TiN粒子数量少、尺寸大，不能起到改善钢的焊接性的作用，反而对焊接性有害；但是N含量过高时，钢中自由[N]增加，尤其较大线能量焊接条件下热影响区(HAZ)自由[N]含量急剧增加，严重损害HAZ低温韧性，恶化钢的焊接性；此外，N含量较高时，板坯表面裂纹严重，严重时造成板坯报废。因此N含量控制在< 0.0040% ο
[0029]对钢进行Ca处理，一方面可以纯净钢液，另一方面对钢中硫化物进行变性处理，使之变成不可变形的、稳定细小的球状硫化物，抑制S的热脆性、提高钢板冲击韧性和Z向性能、改善钢板冲击韧性的各向异性。Ca加入量的多少，取决于钢中S含量的高低，Ca加入量过低，处理效果不大；Ca加入量过高，形成Ca(0，S)尺寸过大，脆性也增大，可成为断裂裂纹起始点，降低钢的低温韧性，同时还降低钢质纯净度、污染钢液。一般控制Ca含量按ACR=(wt% Ca) [1-1.24(wt % O)]/1.25(wt% S)，其中ACR为硫化物夹杂形状控制指数，因此Ca含量的控制范围为0.001%— 0.004% ο
[0030]特别是，在本发明成分设计中，Mn) X [7.33(% Si)+5.16(% Al)]≤1.0，这是本发明关键技术点之一。
[0031]Si与Al促进Mn、C、P、S之间的共轭偏析，导致钢板内部偏析严重，损坏钢板内质健全性与均匀性，导致钢板焊接性、回火脆化及低温韧性大幅度降低。
[0032]本发明通过控制(％Mn)X[7.33(%Si)+5.16(%A1)]≤1.0，抑制超低温镍钢板内部偏析、改善超低温镍钢板抗回火脆性，尤其提高抗高回火参数SR脆化的特性，细化母材钢板及焊接热影响区贝氏体/马氏体晶团尺寸，增大贝氏体/马氏体板条之间的位向角而增加裂纹扩展的阻力，改善超低温镍钢板的抗裂、止裂特性(即低温韧性)。
[0033]另外，在本发明成分设计中，
[0034]0.007≤奥氏体稳定化指数Au/两相区淬火温度T≤0.009，其中Au =
2.54+40.53 [ ( % C) + ( % N) ] +0.43 [ ( % Cu) + ( % Ni) + ( % Mn) ]-0.22 ( % Al) -2.64[( %P) + (% S)]-1.26[(% Cr) + (%Mo)]-(% Si)，T的单位为K，这是本发明关键技术点之一，通过奥氏体稳定化指数与铁素体+奥氏体两相区回火温度之间的匹配，获得数量适当、分布均匀、形状尺寸合适的高稳定性奥氏体岛，这种奥氏体岛对于超低温钢板具有决定性的作用:
[0035]A)在_196°C条件下，奥氏体具有优良的化学、机械稳定性，在各种化学与力的作用下，不发生马氏体相变，作为面心立方塑韧性相弥散分布在钢中；
[0036]B)这种奥氏体岛作为裂纹钝化器，当裂纹扩展到奥氏体岛时，奥氏体发生塑性形变，吸收裂纹尖端应力场能量，钝化裂纹尖端，制止裂纹进一步扩展，改善超低温镍钢板的的抗裂、止裂特性(即低温韧性)；
[0037]C)奥氏体岛具有分割贝氏体/马氏体板条作用，细化贝氏体/马氏体板条尺寸，改善钢板的超低温韧性；
[0038]D)奥氏体岛具有净化铁素体相作用(贝氏体/马氏体板条为铁素体相)，即消除铁素体相中的脆化间隙元素C、N等，改善贝氏体/马氏体板条超低温本征塑韧性。
[0039]综上所述，通过奥氏体稳定化指数A与铁素体+奥氏体两相区回火温度T之间的匹配，实现钢板在-196°C条件下超低温韧性的关键；也是实现相对低镍含量(5.00%~
7.00% )替代高镍含量(9.0%以上)，大幅度降低制造成本的关键技术。
[0040]Ca/S 在 1.00 ~3.00 之间且(% Ca) X (% S)0.28 ( 1.0X 10 —3，钢中夹杂物含量少且均匀细小地弥散在钢中，细化钢板及大热输入焊接热影响区显微组织；改善超低温镍钢板与焊接热影响区抗裂、止裂特性。
[0041]本发明的低成本超低温镍钢及其制造方法，其包括如下步骤:
[0042]I)冶炼、铸造
[0043]按上述的成分冶炼、铸造采用连铸工艺，连铸轻压下率控制在3 %~7 %之间，中间包浇注温度在1520°C~1550°C之间，以改善连铸坯中心偏析与疏松；二冷采用弱冷，比水量控制在< 0.60L/(吨Xmin)；
[0044]2)板还加热温度1050°C~1150°(:,板还出炉后采用高压水除鳞,除鳞不尽可反复除鱗；
[0045]3)轧制，钢板总压缩比即板坯厚度/成品钢板厚度≥4.00
[0046]第一阶段为普通轧制，采用连续不间断地轧制，确保形变金属发生动态/静态再结晶，第一阶段累计压下率≥50%，细化奥氏体晶粒；
[0047]第二阶段采用再结晶控制轧制RCR，控轧开轧温度780°C~840°C，轧制道次压下率≥8%，再结晶区累计压下率≥50%，终轧温度740°C~800°C ；
[0048]4)正火+淬火
[0049]正火温度为780°C~820°C，正火保持时间为10~20min，正火后钢板自然空冷至室温；淬火温度为650°C~700°C，淬火保持时间为15~25min，钢板淬火至室温；
[0050]5)回火
[0051]回火温度为600~650°C，回火保持时间为30~60min，回火结束后钢板自然空冷至室温。
[0052]根据本发明成分体系，高镍钢板坯表面易产生裂纹，炼钢工序重点工艺为连铸工艺，连铸工艺重点控制中间包浇铸温度、轻压下率及二冷冷却模式；连铸轻压下率控制在3%~7%之间，中间包浇注温度在1520°C~1550°C之间，以改善连铸坯中心偏析与疏松；二冷采用弱冷，比水量控制在< 0.60L/(吨Xmin)，以改善高镍钢连铸坯表面裂纹。
[0053]板还加热温度1050°C~1150°(:,板还出炉后采用高压水除鳞，除鳞不尽可反复除鱗；
[0054]为确保超低温镍钢显微组织均匀细小，钢板总压缩比(板坯厚度/成品钢板厚度)≥4.0O0
[0055]第一阶段为普通轧制，采用大轧制道次压下率进行连续不间断地轧制，确保形变金属发生动态/静态再结晶，第一阶段累计压下率>50%，细化奥氏体晶粒。
[0056]第二阶段采用再结晶控制轧制RCR，780°C≤控轧开轧温度≤840°C，轧制道次压下率≥8%，再结晶区累计压下率≥50%，740°C≤终轧温度≤800°C，进一步细化轧态钢板显微组织，为淬火均匀超细化显微组织奠定基础。
[0057]采用组合热处理工艺如下:正火温度为780°C~820°C，正火保持时间为10~20min，正火后钢板自然空冷至室温；淬火温度为650°C~700°C，淬火保持时间为15~25min (钢板淬火至室温)；回火温度为600~650°C，回火保持时间为30~60min，回火结束后钢板自然空冷至室温。
[0058]本发明的有益效果:
[0059]本发明在关键技术路线和成分工艺设计上，综合了影响超低温镍钢的_196°C的低温韧性、抗焊接再热裂纹敏感性、可较大热输入焊接性及抗高回火参数SR软化与脆化的因素，创造性地采用了超低C 一超低Si —中Mn —低N —超微+Ti处理低合金钢的成分体系作为基础，控制(% Mn) X [7.33(% Si)+5.16(% Al)] ( 1.0、0.007≤奥氏体稳定化指数Au/两相区淬火温度T≤0.009,Ca处理且Ca/S比控制在1.0~3.0之间及Ca) X (%
S)28 < 1.0 X 10_3，优化再结晶控轧及后续特殊的组合热处理工艺，使超低温镍钢获得极高的超低温韧性、优良的焊接性、可承受较大热输入焊接，更为重要的是，本发明的低温镍钢具有优异的抗高回火参数SR脆化特性，并且能够低成本制造(相对传统超低温9.0%镍含量的钢板)，特别适宜于用做制造大型LNG超低温储罐、船用LNG超低温储罐、冰海及极地区域大型钢结构，并且能够实现低成本稳定批量工业化生产。
[0060]本发明实现部分以锰代镍，采用较低镍含量生产超低温钢板，比常规超低温钢板镍含量降低2%~4%，大幅度降低制造成本，产品具有很强的竞争力。

【专利附图】

【附图说明】
[0061]图1为本发明实施例E的钢板显微组织。

【具体实施方式】
[0062]下面结合实施例和附图对本发明做进一步说明。
[0063]表1为本发明实施例钢的成分，表2、表3为本发明实施例钢的制造工艺，表4、表5为本发明实施例钢的性能。
[0064]本发明实施例制造工艺如下:
[0065]TDS铁水深度脱硫一转炉冶炼一LF — RH (喂Si — Ca丝)一连铸(采用轻压下工艺)一板坯下线精整一板坯定尺火切一加热一再结晶控制轧制(RCR)—钢板堆缓冷/坑缓冷一AUT/MUT —钢板切边、切头尾一粗抛丸去钢板表面氧化皮一奥氏体单相区淬火+奥氏体与铁素体两相区淬火+回火热处理(Q+Q’+T)—取样与性能验测一切定尺钢板一表面质量和外观尺寸、标识及检测一出厂。
[0066]由图1可见，本发明实施例钢的组织为细小均匀的马氏体/贝氏体+铁素体+奥氏体岛的复相显微组织，从而保证超低温镍钢具有极高的超低温韧性、优良的焊接性、可承受较大热输入焊接及优异的抗高回火参数SR脆化特性。
[0067]根据本发明钢板技术特点，本发明通过合理的合金元素的组合设计与再结晶控车U特殊组合热处理工艺相结合，超低温镍钢即可获得优异的超低温韧性、抗高回火参数SR脆化与软化，而且钢板可以承受较大线能量焊接，因而节约了用户构件制造的成本，缩短了用户构件制造的时间；由于本发明超低温镍钢生产过程中不需要添加任何设备，制造工艺简洁、生产过程控制容易，因此制造成本低廉(尤其合金成本与传统超低温镍钢相比，降低约1500元/吨以上)。
[0068] 随着我国经济持续发展，对石油天然气需求越来越大，最近即将开工的西气东输二线、出川管线、中俄管线、中哈管线建设就是最好的例证，对于缺少油气资源的我国东部沿海地区将出现兴建超低温LNG储罐的高潮，作为超低温LNG储罐的关键罐体材料一一抗高回火参数SR的超低温镍钢，具有广阔的市场前景。
[0069]

【权利要求】
1.低成本超低温镍钢，其成分重量百分比为:
C:0.040%~0.070% Si 0.15%
Mn:0.80%~1.20%
P:≤ 0.010%
S:≤ 0.0020%
Ni:5.00%~?.00%
Mo:0.05%~0.25%
Als:0.010%~0.030%
T1:0.008%~0.018% N 0.0040%
Ca:0.001%~0.004%其余为Fe和不可避免的夹杂；且上述成分必须同时满足如下关系:
(% Mn) X [7.33(% Si)+5.16(% Al)] ^ 1.0 ；
Ti/N = 1.5 ~3.5 ;0.007≤奥氏体稳定化指数Au/两相区淬火温度T≤0.009，
其中，Au = 2.54+40.53 [ ( % C) + ( % N) ] +0.43 [ ( % Cu) + ( % Ni) + ( % Mn) ] -0.22 ( %Al)-2.64[(% P) + (% S)]-1.26[(% Cr) + (% Mo)]-(% Si)，T 的单位为 K ；
Ca/S 在 1.00 ~3.00 之间，且(% Ca) X (% S)。28 ≤ 1.0X10 —3 ;获得的低温镍钢组织是细小均匀的马氏体/贝氏体+铁素体+奥氏体岛的复相显微组织。
2.如权利要求1所述的低成本超低温镍钢的制造方法，其特征是，包括如下步骤:1)冶炼、铸造按权利要求1所述的成分冶炼、铸造采用连铸工艺，连铸轻压下率控制在3%~7%之间，中间包浇注温度在1520°C~1550°C之间；二冷采用弱冷，比水量控制在≤0.60L/(吨 Xmin)；2)板坯加热温度1050°C~1150°C，板坯出炉后采用高压水除鳞，除鳞不尽可反复除鱗；3)轧制，钢板总压缩比即板坯厚度/成品钢板厚度>4.00第一阶段为普通轧制，采用连续不间断地轧制，第一阶段累计压下率> 50% ；第二阶段采用再结晶控制轧制，控轧开轧温度780°C~840°C，轧制道次压下率≥8%,再结晶区累计压下率≥50%，终轧温度740V~800°C ；4)正火+淬火正火温度为780°C~820°C，正火保持时间为10~20min，正火后钢板自然空冷至室温；淬火温度为650°C~700°C，淬火保持时间为15~25min，钢板淬火至室温；5)回火回火温度为600~650°C，回火保持时间为30~60min，回火结束后钢板自然空冷至室温。
【文档编号】C22C33/04GK104131225SQ201410369201
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2014年7月30日
【发明者】刘自成, 李先聚 申请人:宝山钢铁股份有限公司