一种dh36船体结构用钢板及其低成本生产方法
【技术领域】
[OOOU 本发明设及一种DH36船体结构用钢板及其低成本生产方法，属于船舶工程用结 构钢技术领域。
【背景技术】
[0002] 2008年W前，国内外的造船行业随着经济的发展得到了迅猛的发展，繁荣的市场 需求使造船企业和钢铁企业不用承受高的钢板价格和生产成本的压力。但世界经济危机的 到来，使得造船企业的接单量、开工率和利润率明显下降，造船企业为了迎接市场的寒冬， 将自己的生产成本传到给上游的原材料企业。船体结构用钢板的成本是造船企业的主要成 本之一，钢铁企业为了保持各自船体结构用钢板的市场占有率，同时为了和造船企业合作， 共渡难关，不得不开发成本更低、效率更高的生产工艺生产船板，W满足市场的需求。在此 背景下，需要在满足产品规范要求的前提下开发低成本的生产工艺，W满足市场的需求。 [000引申请号为；201210154636. 7的专利申请公开了一种355MPa级易焊接海洋平台用 钢板，厚度规格为6-40mm，其化学成分质量分数比为；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 %，余量为化和微量不可 避免的杂质；采用Nb、V、Ti微合金成分和正火热处理工艺生产的易焊接还用平台用钢。上 述专利采用Nb、V、Ti复合微合金成分，合金消耗量大，合金成本高；同时采用正火热处理交 货，生产周期长，生产成本高，不符合当下市场的需求。
[0004] 申请号为201310144348. 3的专利申请公开了一种低成本易焊接钢，厚度范围为 1. 5-3. 5mm的钢带，化学成分中不添加Nb、V、Ti等提高焊接性能的合金元素，采用提高轴后 冷却速度至65-105°C /s的方法提高微观组织中易焊接软相铁素体相变形核速率和含量， 实现钢带力学性能和焊接性能的良好匹配。但上述方法适合于生产薄规格的钢带，不适用 于厚度范围为6-39mm的船体结构用钢板。
【发明内容】
[0005] 针对上述不足，本发明提供了一种D册6船体结构用钢板及其低成本生产方法，该 钢板采用Nb、Ti微合金成分，通过提高钢板粗轴阶段的道次压下量和低温正火轴制的工 艺，生产合金成本低，生产周期短，力学性能均匀和焊接性能良好的船体结构用钢板。本发 明是通过W下技术方案实现的：
[0006] 一种D册6船体结构用钢板，厚度范围为6-39mm，化学成分质量百分数为；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%，余量为化和微量不可避免的杂 质。
[0007] 优选的，当钢板厚度为39mm时，钢板化学成分质量百分数为；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 为化和微量不可避免的杂质。
[000引制备本发明所述的钢板，其生产工艺流程为：
[0009] 高炉铁水一铁水脱硫预处理一转炉冶炼一脱氧合金化一 LF精炼一 RH精炼一板巧 连铸一板巧冷却和检查一板巧再加热一板巧经高压水除鱗一粗轴机大压下轴制一精轴机 控温轴制一空气冷却一精整一成品取样和全面评价一入库。
[0010] 当钢板的厚度规格为[6-39]mm时，其工艺条件为；
[0011] (1)铁水脱硫预处理：入炉铁水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%，余量为化和微量不可避免的杂质冶炼钢水，钢水经 LF、RH精炼，N《30ppm，0《25ppm，H《1. 5ppm，将钢水诱铸成厚度为250mm的板巧，下线 堆煤冷却；
[0012] (2)板巧检查合格后装入加热炉再次加热，加热时间系数为0. 9-1. Omin/mm，加热 炉均热段温度控制在1200-1280°C ;
[0013] 进一步的，板巧经高压水除鱗，高压水压力控制在18-20MPa，除鱗后温度为 1100-1180°C，进入粗轴机进行大压下轴制；
[0014] 更进一步的，粗轴阶段最大道次压下量按照35mm控制，中间巧厚度应不小于成品 厚度的2. 5倍；精整开轴温度的控制应能保证精轴终轴温度介于810-830°C之间；钢板轴制 后经矫直后上冷床空冷。
[0015] 对于厚度为39mm的钢板，其工艺条件为：
[0016] (1)铁水预脱硫，入炉铁水 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%，余量为化和微量不可避免 的杂质冶炼钢水，钢水经LF、RH精炼，N《30ppm，0《25ppm，H《1. 5ppm，将钢水诱铸成厚 度为250mm的板巧，下线堆煤冷却；
[0017] (2)板巧检查合格后装入加热炉再次加热，加热时间为240min，加热炉均热段温 度控制在1250-1280°C ;
[001引进一步的，板巧经高压水除鱗，高压水压力控制在20MPa，除鱗后温度为1162°C， 进入粗轴机进行大压下轴制；
[0019] 更进一步的，粗轴阶段最大道次压下量按照35mm控制，中间巧厚度为115mm ;精轴 终轴温度为820°C ;钢板轴制后经矫直后上冷床空冷。
[0020] 本发明生产的DH36船体结构用钢板，可生产的最大厚度为39mm ;本发明没有采用 传统的佩、V、Ti复合微合金化，而是采用低含量佩、Ti微合金化成分；也没有采用热处理 工艺进行生产，而是采用正火轴制工艺生产，大大降低钢板的合金成本和热处理成本，缩短 了订单的交付周期。钢板的组织和力学性能均匀，在轴制态；下屈服强度393-420MPa，抗拉 强度534-548MPa，延伸率> 25%，-20°C下比V型冲击吸收功平均值在110J W上，系列冲击 初性实验测得初脆转变温度为-40°C ;在焊接热输入为50KJ/cm的焊接态，焊接接头的抗拉 强度537-552MPa，断口位于钢板基体上，焊缝中屯、、烙合线、烙合线外2畑1、烙合线外5cm和 烙合线外20mm处