了確保所期望的冷卻條件,優(yōu)選通過完全除去殘留在鋼板上的冷卻水、設(shè) 置保溫蓋等來進(jìn)行調(diào)整。此外,為了確保在上述的溫度區(qū)域滯留20秒鐘以上的時(shí)間,優(yōu)選 對輸送速度進(jìn)行調(diào)整。
[0122] 四次冷卻后,熱軋鋼板實(shí)施卷取工序。
[0123] 卷取工序是以表面溫度計(jì)在卷取溫度450°C以上進(jìn)行卷取的工序。
[0124] 卷取溫度低于450°C時(shí),無法實(shí)現(xiàn)所期望的低屈服比化。因此,卷取溫度限定為 450°C以上。通過采用上述的工序,可以在鐵素體和奧氏體共存的溫度區(qū)域滯留給定時(shí)間以 上。
[0125] 將利用上述制造方法制造的熱軋鋼板作為造管原料,經(jīng)過通常的造管工序而制成 螺旋鋼管、電縫鋼管。造管工序沒有特別限定,通常的工序均可應(yīng)用。
[0126] 下面,基于實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)地進(jìn)行說明。
[0127] 實(shí)施例
[0128] 將表1所示組成的鋼水以連續(xù)鑄造法制成板坯(厚度220mm),制成鋼材。接著, 將這些鋼材加熱到表2所示的加熱溫度,進(jìn)行粗軋,制成薄板坯后,對該薄板坯實(shí)施了以表 2所示的條件進(jìn)行精軋而制成熱軋鋼板(板厚:8?25_)的熱軋工序。針對所得到的熱軋 鋼板,在精軋結(jié)束后立即實(shí)施了表2所示的由一次冷卻至四次冷卻構(gòu)成的冷卻工序。冷卻 工序后,實(shí)施了在表2所示的卷取溫度下卷成線圈狀、然后進(jìn)行自然冷卻的卷取工序。
[0129] 由所得到的熱軋鋼板采取試驗(yàn)片,實(shí)施了組織觀察、拉伸試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、硬度試 驗(yàn)。
[0130] 試驗(yàn)方法如下。
[0131] (1)組織觀察
[0132] 由所得到的熱軋鋼板采取了組織觀察用試驗(yàn)片,使得軋制方向截面(L截面)為觀 察面。對試驗(yàn)片進(jìn)行拋光,進(jìn)行硝酸乙醇腐蝕,使用光學(xué)顯微鏡(倍率:500倍)或電子顯 微鏡(倍率:2000倍)進(jìn)行組織觀察、拍攝。使用圖像分析裝置由所得到的內(nèi)層的組織照 片對組織的種類、各相的組織比例(面積比例)、平均粒徑進(jìn)行了測定。需要說明的是,對于 表層,僅由組織照片進(jìn)行了組織種類的鑒定。
[0133] 內(nèi)層組織中作為主相的貝氏體鐵素體的平均粒徑依據(jù)JIS G 0552以切斷法求出。 需要說明的是,馬氏體粒子的長寬比以各粒子中的長度方向即粒徑最大的方向的長度(長 邊)和與其垂直的方向的長度(短邊)之比、(長邊V(短邊)計(jì)算。將長寬比低于5.0的 馬氏體粒子定義為塊狀馬氏體。長寬比為5.0以上的馬氏體稱為"棒狀"馬氏體。另外,對 于塊狀馬氏體的尺寸而言,將塊狀馬氏體各粒子的長邊長度和短邊長度之和的1/2設(shè)為直 徑,對所得到的各粒子的直徑進(jìn)行算術(shù)平均,作為鋼板中的塊狀馬氏體的平均尺寸。需要說 明的是,將塊狀馬氏體各粒子的直徑中最大的值設(shè)為塊狀馬氏體的尺寸的最大值。測得的 馬氏體粒子設(shè)為100個(gè)以上。
[0134] (2)拉伸試驗(yàn)
[0135] 分別以拉伸方向與軋制方向?yàn)橹苯欠较颍ò鍖挿较颍?、以及拉伸方向與軋制方向 成30度的方向的方式從所得到的熱軋鋼板中采取拉伸試驗(yàn)片(API-5L所規(guī)定的全厚試驗(yàn) 片(寬38. 1mm、GL50mm)),依據(jù)ASTM A 370的規(guī)定實(shí)施拉伸試驗(yàn),求出了拉伸特性(屈服 強(qiáng)度YS、拉伸強(qiáng)度TS)。
[0136] (3)沖擊試驗(yàn)
[0137] 以試驗(yàn)片長度方向與軋制方向?yàn)橹苯欠较虻姆绞綇乃玫降臒彳堜摪逯胁扇 凹口試驗(yàn)片,依據(jù)ASTMA 370的規(guī)定實(shí)施夏比沖擊試驗(yàn),求出了斷口轉(zhuǎn)變溫度vTrs(°C )。
[0138] (4)硬度試驗(yàn)
[0139] 從所得到的熱軋鋼板中采取硬度測定用試驗(yàn)片,使用維氏硬度計(jì)(試驗(yàn)力:4. 9N) (負(fù)載:500g)測定了截面硬度。從鋼板表面以0. 5_間隔沿板厚方向連續(xù)地進(jìn)行測定,求 出了在板厚方向(深度方向)距表面〇.5_位置的硬度、以及板厚方向的最高硬度。然后, 將板厚方向的最高硬度為300點(diǎn)以下、距表面深度0. 5mm位置的硬度相對于板厚方向的最 高硬度的比例為95%以下的情況評價(jià)為硬度分布良好。
[0140] 接著,將所得到的熱軋鋼板作為管原料,通過螺旋造管工序制造了螺旋鋼管(外 徑:Φ 1067πιπι)。以拉伸方向?yàn)楣苤芊较虻姆绞接伤玫降匿摴懿扇±煸囼?yàn)片(API所設(shè) 定的試驗(yàn)片),依據(jù)ASTM 370的規(guī)定實(shí)施拉伸試驗(yàn),測定了拉伸特性(屈服強(qiáng)度YS、拉伸 強(qiáng)度TS)。由所得到的結(jié)果計(jì)算出AYS(=鋼管YS-鋼板30° YS),對造管導(dǎo)致的強(qiáng)度降 低的程度進(jìn)行了評價(jià)。
[0141] 所得到的結(jié)果示于表3。
[0142]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種熱軋鋼板,其具有如下的組成: 以質(zhì)量%計(jì),含有c:0? 03 ?0? 10%、Si :0? 01 ?0? 50%、Mn :1.4?2.2%、P :0? 025% 以下、S :0? 005% 以下、A1 :0? 005 ?0? 10%、Nb :0? 02 ?0? 10%、Ti :0? 001 ?0? 030%、M〇 : 0. 01?0. 50%、Cr :0. 01?0. 50%、Ni :0. 01?0. 50%,余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成, 并且,所述熱軋鋼板具有如下的組織: 內(nèi)層是以平均粒徑10 um以下的貝氏體鐵素體為主相、且以面積比例計(jì)含有1. 4? 15%的長寬比低于5. 0的塊狀馬氏體作為第二相的組織, 表層是由回火馬氏體相構(gòu)成的組織、或者由回火馬氏體相和回火貝氏體相構(gòu)成的組 織。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱軋鋼板,其中,所述組成是以質(zhì)量%計(jì)、由下述式(1)定義 的Moeq滿足1. 4?2. 2%的范圍的組成, Moeq(% ) = Mo+0. 36Cr+0. 77Mn+0. 07Ni ?? ?? (1) 其中,Mn、Ni、Cr、Mo :各元素的含量(質(zhì)量% )。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱軋鋼板,其中,除上述組成以外,還含有選自下述組 成中的1種或2種以上:&1 :0.50%以下、¥:0.10%以下、8:0.0005%以下,所述含量為質(zhì) 量%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的熱軋鋼板,其中,除上述組成以外,還含有Ca : 0. 0005?0. 0050%,所述含量為質(zhì)量%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的熱軋鋼板,其中,所述塊狀馬氏體的尺寸最大為 5. 0 y m以下、平均為0? 5?3. 0 y m。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的熱軋鋼板,其中,距板厚方向表面深度0. 5 ym 位置的硬度為板厚方向最高硬度的95%以下。
7. -種熱軋鋼板的制造方法,該方法包括:對鋼材實(shí)施熱軋工序、冷卻工序、卷取工序 而制成熱軋鋼板, 其中,所述鋼材具有如下組成:以質(zhì)量%計(jì),含有C:0. 03?0. 10%、Si :0. 01? 0? 50 %、Mn :1. 4 ?2. 2 %、P :0? 025 % 以下、S :0? 005 % 以下、A1 :0? 005 ?0? 10 %、Nb : 0. 02 ?0. 10%、Ti :0. 001 ?0. 030%、M〇 :0. 01 ?0. 50%、Cr :0. 01 ?0. 50%、Ni :0. 01 ? 0. 50%,余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成; 所述熱軋工序如下:將所述鋼材加熱到加熱溫度1050?1300°C,對該加熱后的鋼材實(shí) 施粗軋,制成薄板坯,對該薄板坯實(shí)施在930°C以下的溫度區(qū)域的累積壓下率為50%以上 的精軋,制成熱軋鋼板; 所述冷卻工序如下:在精軋結(jié)束后立刻開始冷卻,所述冷卻依次實(shí)施下述冷卻, 一次冷卻:以表面溫度計(jì)以l〇〇°C /秒以上的平均冷卻速度冷卻至馬氏體相變開始溫 度以下的溫度, 二次冷卻:在該一次冷卻結(jié)束后,以表面溫度計(jì)使其在600°C以上的溫度滯留1秒鐘以 上, 三次冷卻:該二次冷卻結(jié)束后,以板厚中心部溫度計(jì),以平均5?30°C /秒的冷卻速度 冷卻至600?450°C的溫度區(qū)域的冷卻停止溫度,以及 四次冷卻:以板厚中心部溫度計(jì),以平均2°C /秒以下的冷卻速度從該三次冷卻的冷卻 停止溫度冷卻至卷取溫度,或者使其在該三次冷卻的冷卻停止溫度至卷取溫度的溫度區(qū)域 滯留20秒鐘以上; 所述卷取工序如下:以表面溫度計(jì)在卷取溫度450°C以上進(jìn)行卷取。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱軋鋼板的制造方法,其中,所述組成是以質(zhì)量%計(jì)、由下述 式(1)定義的Moeq滿足1.4?2. 2%的范圍的組成, Moeq(% ) = Mo+0. 36Cr+0. 77Mn+0. 07Ni ?? ?? (1) 其中,Mn、Ni、Cr、Mo :各元素的含量(質(zhì)量% )。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的熱軋鋼板的制造方法,其中,除上述組成以外,還含有選 自下述組成中的1種或2種以上:Cu :0. 50%以下、V :0. 10%以下、B :0. 0005%以下,所述含 量為質(zhì)量%。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7?9中任一項(xiàng)所述的熱軋鋼板的制造方法,其中,除上述組成以外, 還含有Ca :0. 0005?0. 0050%,所述含量為質(zhì)量%。
【專利摘要】本發(fā)明提供適合用作鋼管原料且低溫韌性優(yōu)異的低屈服比高強(qiáng)度熱軋鋼板。所述熱軋鋼板具有如下組成:含有C:0.03~0.10%、Si:0.01~0.50%、Mn:1.4~2.2%、P:0.025%以下、S:0.005%以下、Al:0.005~0.10%、Nb:0.02~0.10%、Ti:0.001~0.030%、Mo:0.01~0.50%、Cr:0.01~0.50%、Ni:0.01~0.50%,且優(yōu)選Moeq滿足1.4~2.2%的范圍;并且具有如下的組織:內(nèi)層是以平均粒徑10μm以下的貝氏體鐵素體為主相、且以面積比例計(jì)含有1.4~15%的長寬比低于5.0的塊狀馬氏體作為第二相的組織,表層是由回火馬氏體相構(gòu)成的組織、或者由回火馬氏體相和回火貝氏體相構(gòu)成的組織。
【IPC分類】C22C38-58, B21B3-02, C21D8-02, C22C38-00
【公開號】CN104619876
【申請?zhí)枴緾N201380047480
【發(fā)明人】上力, 后藤聰太
【申請人】杰富意鋼鐵株式會社
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2013年9月11日
【公告號】EP2871254A1, US20150232970, WO2014041802A1