本发明涉及一种油气输送管道用管线钢热轧卷板的制造，特别涉及一种高频直缝电阻焊(ERW)用管线钢热轧卷板及其制造方法，该卷板强度为API Spec 5L标准中X65钢级。
背景技术：
石油是工业发展的主要能源，石油管道输送具有高效、安全、经济等特点。为降低石油管线输送的成本，石油输送管道趋向于大口径、高钢级方向发展。同时，确保管道输送的稳定性和安全性，长距离、高压输送管线需要管线钢具有足够的强度来保障安全。目前，X65仍然是长输管线工程的主流钢级。
目前国内油气管道工程中使用的管材可分为无缝钢管、高频电阻焊钢管(ERW或HFW)、埋弧焊钢管三大类8种，主要使用的有无缝钢管(SML)、螺旋缝埋弧焊管(SSAW)、直缝埋弧焊管(LSAW)、高频直缝电阻焊管(ERW)等4种。
高频直缝电阻焊管是将热轧卷板经过成型机后，利用高频电流的集肤效应和邻近效应，使管缘加热熔化，在挤压辊的作用下进行压力焊接来生产的。高频电阻焊方法于20世纪50年代开始应用焊管生产，20世纪末国际上ERW钢管的生产已经比较成熟。ERW钢管无论在陆地还是海洋的油井管、油气输送管方面都得到了较为普遍的使用。
目前，采用常规热连轧机组生产X65管线钢热轧卷板在工程上已批量应用，形成相关技术，但一般需要添加较多量的贵重合金(Nb、 V、Ni)，合金成本高。采用低铌添加适量合金铬生产X65管线钢热轧卷板却少有报道，以下简单介绍与本发明较为接近的专利和文献：
(1)专利申请CN101418363A，一种低碳高韧性X60/X65管线钢的生产方法，公开的成分中含C≤0.060％，Mn：1.20％～1.40％，Nb：0.02％～0.04％，V：0.02％～0.04％。该专利申请中C含量较低，需要添加合金元素Nb和V保证强度，合金成本高。
(2)专利申请CN101082106A，一种低成本生产X65管线钢的方法，公开的成分中含C：0.046％～0.060％，Mn：1.40％～1.60％，Nb：0.045％～0.050％。该专利申请中Nb含量较高，合金成本高。
(3)刘晓东，孙玮在《轧钢》2007年24卷第5期56-59页发表的论文“济钢低成本X65管线钢的开发与生产”中，公开的X65管线钢的成分为C：0.06％～0.07％，Mn：1.49％～1.52％，Nb：0.077％～0.081％，Ni：0.10％～0.13％，合金成本高。
(4)宋海武，齐长发等人在《特殊钢》2009年30卷第3期发表的论文“控轧控冷工艺参数对X65管线钢显微组织的影响”中，公开的X65管线钢成分为C：0.08％，Mn：1.38％，Nb：0.032％，V：0.041％，合金成本高。
(5)钱江，江海涛在《宽厚板》2006年12卷第6期发表的论文“X65热轧管线钢板的冲击韧性研究”中，公开的X65热轧管线钢板的成分为C：0.055％，Mn：1.57％，Nb：0.051％，Nb合金成本高。
以上公开的专利或文献中，C含量都不高，一般都需要添加一定量Nb和V保证强度，个别添加Ni，合金成本高。均与本发明采用低Nb添加Cr设计有明显不同之处。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种X65钢级管线钢热轧卷板及其制造方法，特别是采用低铌含铬成分设计用于ERW制管的X65热轧卷板及其制造方法。
针对目前生产ERW用X65热轧卷板存在的合金成本高的问题，提出本发明的技术方案。
ERW用X65热轧卷板的化学成分(重量，％)配比如下：C：0.07％～0.10％，Si：0.10％～0.30％，Mn：1.10％～1.25％，P≤0.018％，S≤0.005％，Ti：0.008％～0.020％，Als：0.02％～0.06％，Nb：0.010％～0.019％，Cr：0.30％～0.50％，N≤0.005％，Ceq≤0.40％，其余为Fe和不可避免元素。
本发明中各元素的作用机理如下：
C：碳属于固溶元素，主要起固溶强化作用，是保证强度最为有效的元素，可以提高淬透性，因此，碳含量不宜过低；但是，碳含量的增加对材料韧性和焊接性不利，所以，碳含量也不能过高，本发明碳控制在0.07％～0.10％较为适宜。
Si：硅可以起到固溶强化作用，但其含量过高会使钢的塑性和韧性降低，其最佳范围是0.10％～0.30％。
Mn：锰主要起固溶强化的作用，可弥补管线钢因碳含量降低而损失的屈服强度，还能增加奥氏体稳定性，对低温韧性和提高淬透性也有利。锰还起降低相变温度的作用，有助于晶粒细化，提高强度和韧性。但是，锰含量过高易诱发偏析，Mn含量控制在1.10％～1.25％较为适宜。
P：磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏，应控制其含量≤0.018％。
S：硫是钢中有害元素，使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧 性，对焊接性能也不利，应控制其含量≤0.005％。
Ti：钛是强碳氮化物形成元素，显著细化奥氏体晶粒，可弥补因碳降低而引起的强度的下降。含量太高，易形成粗大的TiN，降低材料性能，合适的范围是0.008％～0.020％。
Als：铝是常用的脱氧剂，在钢中加入少量的铝，可细化晶粒，提高冲击韧性，合适的范围是0.02％～0.06％。
Nb：铌是细晶和析出强化元素，改善焊接性能。在管线钢中具有强烈的晶粒细化作用，这种作用主要是由于延迟或阻止热轧后面机架中的奥氏体再结晶，Nb通过降低奥氏体向铁素体相变温度，在提高铁素体形核速率的同时降低晶粒长大速率。同时Nb还可促进贝氏体组织形成和析出强化作用。但过高会增加合金成本，合适的范围是0.010％～0.019％。
Cr：铬有很强的固溶强化作用，还可以有效提高组织稳定性。在提高强度和细化晶粒方面，Cr与Mo一样，可抑制块状铁素体的形成、细化晶粒并促进贝氏体和针状铁素体转变，获得多而细的贝氏体组织，保证晶粒度10级以上，从而大大提高强度，且保证ERW制管的焊接性。同时，Cr与Nb配合使用，可以促进Nb的析出，提高Nb的析出强化作用。随着Cr含量的增加，强度上升较大，但如果加入量太大，会显著降低焊接热影响区韧性和可焊性，而下限小于0.30％时，Cr的作用将不明显。因此，本发明Cr的合适范围是0.30％～0.50％。
N：固溶氮有钉扎位错的强烈作用，对韧性有不良影响，应控制其含量≤0.005％。
一种ERW用X65热轧卷板的制造方法，包括铁水预处理、钢水冶炼、炉外精炼和中薄板坯连铸、连铸坯再加热、轧制、冷却、卷取。其特征是：
(1)冶炼连铸工艺：冶炼工艺采用铁水预处理、转炉冶炼、炉外精炼，将精炼后的钢水连铸制成中薄连铸板坯。转炉冶炼采用顶吹或顶底复合吹炼，炉外精炼采用LF炉轻脱硫处理及进行钙处理以控制夹杂物形态和提高钢的延展性、韧性和冷弯性能，连铸采用电磁搅拌或动态轻压下，以提高连铸板坯的质量。
(2)轧制冷却工艺：连铸板坯经加热炉加热至1150～1220℃，该加热温度范围可以保证合金元素充分固溶，同时，抑制奥氏体晶粒过分长大；随后在热连轧机组进行两阶段控制轧制，第一阶段终轧温度大于960℃；第二阶段开轧温度小于1000℃，终轧温度为780～880℃，该终轧温度可有效细化奥氏体晶粒，晶粒度达到10级以上。轧后卷板以8～15℃/s的冷却速度进行冷却，在570～650℃温度进行板卷卷取，得到细小均匀的贝氏体-铁素体组织，其中，铁素体含量5％～10％。
本发明技术方案的有益效果：
1)本方案C、Mn含量适中，Nb含量低，少量Cr取代贵重元素Ni、V等，节约合金成本；
2)最终组织为贝氏体-铁素体组织，铁素体含量5％～10％，强韧性匹配良好。
3)5％～10％铁素体软相，可以有效控制屈强比在小的范围0.85～0.89，保证管道安全性；同时铁素体软相也减轻了ERW焊接过程中产生裂纹的倾向。
附图说明
图1发明钢的组织。
具体实施方式
一种ERW用X65热轧卷板的化学成分如下：C：0.07％～0.10％，Si：0.10％～0.30％，Mn：1.10％～1.25％，P≤0.018％，S≤0.005％，Ti：0.008％～0.020％，Als：0.02％～0.06％，Nb：0.010％～0.019％，Cr：0.30％～0.50％，N≤0.005％，Ceq≤0.40％，其余为Fe和不可避免元素。经顶吹或顶底复合吹炼、LF炉轻脱硫处理及进行钙处理，钢水连铸制成中薄连铸板坯，连铸采用电磁搅拌或动态轻压下，连铸板坯经加热炉加热至1150～1220℃，随后在热连轧机组进行两阶段控制轧制，第一阶段终轧温度大于960℃；第二阶段开轧温度小于1000℃，终轧温度为780～880℃，轧后卷板以8～15℃/s的冷却速度进行冷却，在570～650℃温度进行板卷卷取，得到细小均匀的贝氏体-铁素体组织，其中，铁素体含量5％～10％。
以下实施例用于具体说明本发明内容，体现发明效果。表1为实施例钢的化学成分；表2为实施例钢的加热、轧制冷却工艺；表3为实施例钢的组织和力学性能。
表1实施例钢的化学成分(wt，％)
表2实施例钢的加热、轧制冷却工艺
表3实施例钢的组织和力学性能
从上述实施例中可以看出，采用本发明的成分、冶炼、连铸、加热、轧制、冷却和卷取工艺，生产出的ERW用X65热轧卷板，力学性能满足API SPEC 5L标准对X65级钢管的要求，可以用于制造满足API SPEC 5L标准要求的ERW用X65级钢管，屈服强度达到490MPa以上，抗拉强度在560MPa以上，伸长率在34％以上，屈强比控制在0.90以下。