一种调质型抗酸管线用钢板及其制造方法

摘要

本发明公开了一种调质型抗酸管线用钢板，其含有Fe和不可避免的杂质，还含有质量百分含量如下各化学元素：C：0.035～0.08％、Si：0.15～0.30％、Mn：1.36～1.65％、Cu：0.01～0.25％、Ni：0.01～0.20％、Cr：0.10～0.30％、Mo：0.05～0.35％、V：0.005～0.05％、Nb：0.02～0.05％、Ti：0.008～0.020％、Ca：0.001～0.005％、Al：0.02～0.04％。相应地，本发明还公开了上述钢板的制造方法，其包括步骤：(1)冶炼和铸造；(2)板坯加热；(3)粗轧和精轧：其中控制粗轧压下率≥50％；(4)控制冷却：开冷温度为750～800℃，冷却速度为5～30℃/s，停冷温度为300～500℃；(5)空冷至室温；(6)调质热处理：淬火加热温度为900～960℃，淬火保温时间为淬火保温系数2～3min/mm×钢板厚度，淬火保温后水冷至室温；回火加热温度为450～650℃，回火保温时间为回火保温系数3～4min/mm×钢板厚度，回火保温后空冷至室温。

权利要求

1.一种调质型抗酸管线用钢板，其含有Fe和不可避免的杂质，其特征在于，还含有质量百分含量如下的下述各化学元素：C：0.035～0.08％、Si：0.15～0.30％、Mn：1.36～1.65％、Cu：0.01～0.25％、Ni：0.01～

0.20％、Cr：0.10～0.30％、Mo：0.05～0.35％、V：0.005～0.05％、Nb：0.02～0.05％、Ti：

0.008～0.020％、Ca：0.001～0.005％、Al：0.02～0.04％；

其满足：Tceq≥T，其中T表示钢板厚度，其单位参量为mm，Tceq＝51×[C]+12.5×[Mn]+

19×[Cr]+30×[Mo]，式中的C、Mn、Cr和Mo均代入该元素质量百分含量百分号前面的数值；

所述钢板的微观组织的主体为回火贝氏体，还含有体积百分比低于10％的铁素体，所述回火贝氏体的平均有效晶粒尺寸≤30μm。

2.如权利要求1所述的调质型抗酸管线用钢板，其特征在于，其各化学元素质量百分含量为：C：0.035～0.08％、Si：0.15～0.30％、Mn：1.36～1.65％、Cu：0.01～0.25％、Ni：0.01～

0.20％、Cr：0.10～0.30％、Mo：0.05～0.35％、V：0.005～0.05％、Nb：0.02～0.05％、Ti：

0.008～0.020％、Ca：0.001～0.005％、Al：0.02～0.04％；余量为Fe和其他不可避免的杂质。

3.如权利要求1或2所述的调质型抗酸管线用钢板，其特征在于，在其他不可避免的杂质中，P≤0.015％，S≤0.002％，B≤0.0005％。

4.如权利要求1或2所述的调质型抗酸管线用钢板，其特征在于，所述调质型抗酸管线用钢板的厚度为15‑40mm。

5.如权利要求1或2所述的调质型抗酸管线用钢板，其特征在于，其性能满足下列各项的至少其中一项：室温下的屈服强度Rt0.5≥450MPa，抗拉强度Rm≥535MPa，屈强比Rt0.50/Rm≤0.93；

‑20℃夏比冲击功＞250J，‑15℃下DWTT试验SA％≥85％；

在抗HIC试验中，其裂纹长度率CLR≤15％，裂纹厚度率CTR≤5％，裂纹敏感率CSR≤

2％，裂纹面积率CAR≤5％。

6.如权利要求1‑5中任意一项所述的调质型抗酸管线用钢板的制造方法，其特征在于，其包括步骤：(1)冶炼和铸造；

(2)板坯加热；

(3)粗轧和精轧：其中控制粗轧压下率≥50％；

(4)控制冷却：开冷温度为750～800℃，冷却速度为5～30℃/s，停冷温度为300～500℃；

(5)空冷至室温；

(6)调质热处理：其中淬火加热温度为900～960℃，淬火保温时间为淬火保温系数2～

3min/mm乘以钢板厚度，淬火保温后水冷至室温；回火加热温度为450～650℃，回火保温时间为回火保温系数3～4min/mm乘以钢板厚度，回火保温后空冷至室温。

7.如权利要求6所述的制造方法，其特征在于，在步骤(2)中，板坯加热温度为1050～

1130℃，加热后的保温时间为加热保温系数1.5～2.5min/mm乘以板坯厚度。

8.如权利要求6所述的制造方法，其特征在于，在步骤(3)中，粗轧开轧温度为1000～

1100℃，粗轧终轧温度为950～1000℃。

9.如权利要求6所述的制造方法，其特征在于，在步骤(3)中，精轧开轧温度为800～850℃，精轧终轧温度为760～810℃。

说明书

一种调质型抗酸管线用钢板及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种金属材料及其制造方法，尤其涉及一种钢材及其制造方法。

背景技术

[0002] 从全球范围看，石油和天然气等资源的产需仍然呈现持续增长态势，但随着优质油气田开采殆尽，含有酸性气体H2S的油气田也相继被开采，而用于运输油气资源的管道在运输含有湿H2S的介质时，因腐蚀生成的氢进入钢中可能会造成HIC(氢致开裂)和/或SSC(硫化物应力开裂)开裂。

[0003] 此外，在油气资源运输过程中，为了提高运输量，管道的输送压力不断提高，这使得输送介质中的H2S分压也同时提高，从而会进一步加剧氢致开裂的风险。因此，现有的油气运输管道对于管线钢的抗酸能力提出了更高的要求。

[0004] 近年来，TMCP(控制轧制和控制冷却)技术由于能够降低合金成本、减少生产工序，同时可以获得兼具优异的强韧性、焊接性的钢板而被广泛应用于管线钢的生产中。相应地，TMCP型抗酸管线钢也是当前应用最为广泛的抗酸管线钢类型，工程上批量应用的最高钢级达到X65MS。

[0005] 但需要注意的是，TMCP型抗酸管线钢同样也存在着一定的缺陷，由于TMCP技术的固有特点，其生产的管线钢一般均存在残余应力大、组织和性能分布不均匀、表面硬点/层问题，这些缺陷降低了TMCP型管线钢的抗酸性能。

[0006] 因此，部分管线工程项目在设计时要求使用热处理型抗酸管线钢，以获得良好的成分、组织和性能的均匀性及稳定性，从而使管线钢获得优异的抗酸性能。其中，热处理型抗酸管线钢分为正火型和调质型两类，正火型受限于组织类型，其强度较低，钢级最高仅能到X52NS，而调质型则适合生产强度要求更高的抗酸管线钢。

[0007] 此外，抗酸管线钢除了要满足抗酸性能、强度要求外，还要具备足够的低温韧性、良好的焊接性能，如何从成分和工艺设计上平衡各项性能的要求，仍然是本领域技术人员需要解决的技术难题。

[0008] 基于此，发明人针对抗酸管线钢进行了相当深入的研究，期望获得一种调质型抗酸管线用钢板，其通过合理的化学成分设计并配合控制轧制及热处理工艺，可以制造出以回火贝氏体为主体组织的调质型抗酸管线用钢板，该调质型抗酸管线用钢板具有良好的强韧性匹配及抗酸性能，其可以服役于酸性环境下，并有效应用于酸性油气田输送过程中，其具备足够的强度、韧性及抗酸性能，具有十分广阔的应用前景。

发明内容

[0009] 本发明的目的之一在于提供一种调质型抗酸管线用钢板，该调质型抗酸管线用钢板具有良好的强韧性匹配及抗酸性能，其可以服役于酸性环境下，并有效应用于酸性油气田输送过程中，其具备足够的强度、韧性及抗酸性能，具有十分广阔的应用前景。

[0010] 为了实现上述目的，本发明提出了一种调质型抗酸管线用钢板，其含有Fe和不可避免的杂质，还含有质量百分含量如下的下述各化学元素：

[0011] C：0.035～0.08％、Si：0.15～0.30％、Mn：1.36～1.65％、Cu：0.01～0.25％、Ni：0.01～0.20％、Cr：0.10～0.30％、Mo：0.05～0.35％、V：0.005～0.05％、Nb：0.02～0.05％、Ti：0.008～0.020％、Ca：0.001～0.005％、Al：0.02～0.04％。

[0012] 进一步地，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，其各化学元素质量百分含量为：

[0013] C：0.035～0.08％、Si：0.15～0.30％、Mn：1.36～1.65％、Cu：0.01～0.25％、Ni：0.01～0.20％、Cr：0.10～0.30％、Mo：0.05～0.35％、V：0.005～0.05％、Nb：0.02～0.05％、Ti：0.008～0.020％、Ca：0.001～0.005％、Al：0.02～0.04％；余量为Fe和其他不可避免的杂质。

[0014] 在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，本发明的技术方案采用低C低Mn微合金化的成分体系，同时严格控制钢中的P、S含量，以提高钢板的抗HIC性能；此外，本发明还可以根据钢板厚度添加合适配比的C、Mn、Cr、Mo确保钢板的淬透性，从而达到调质型抗酸管线用钢板对于强韧性的要求。

[0015] 在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，各化学元素的设计原理具体如下所述：

[0016] C：在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，C是最基本的强化元素，其可以起到固溶强化的作用，在C元素与强碳化物元素形成碳化物析出时可以起到沉淀强化的作用。此外，C也是必要的奥氏体稳定化元素，钢中添加适量的C可以提高材料的淬透性。但需要注意的是，钢中C元素含量不宜过高，C含量过高会加剧中心偏析，对于抗酸管线钢而言会严重降低其抗HIC性能，且过高C对钢的韧性和焊接性能也不利。基于此，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，将C元素的质量百分含量控制在0.035～0.08％之间。

[0017] Si：在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，Si是固溶强化元素，同时也是钢中的脱氧元素，但含量过高会恶化钢材的焊接性能，尤其是焊接热影响区韧性的恶化。同时，钢中Si元素含量过高时，还不利于热轧过程中氧化铁皮的去除。基于此，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，将Si元素的质量百分含量控制在0.15～0.30％之间。

[0018] Mn：在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，Mn为固溶强化元素，其是除C外最主要且最经济的强化元素。此外，Mn还是扩大γ相区的元素，其可以提高钢的淬透性，降低钢的γ→α相变温度，有助于获得细小的相变产物，提高钢的韧性。但需要注意的是，钢中Mn元素含量不宜过高，当钢中Mn含量过高时，容易在连铸坯中产生中心偏析，从而降低钢的抗HIC性能。基于此，为了确保钢板的性能，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，将Mn元素的质量百分含量控制在1.36～1.65％之间。

[0019] Cu、Ni：在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，Cu和Ni均属于固溶强化元素，钢中添加适量的Cu和Ni还可以有效改善钢材的耐蚀性。此外，需要说明的是，适量的Ni还可以提高钢材的韧性，但添加过多往往导致塑韧性的损伤。基于此，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，控制添加的Cu元素的质量百分含量在0.01～0.25％之间，控制添加的Ni元素的质量百分含量在0.01～0.20％之间。

[0020] Cr：在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，Cr同样也是固溶强化元素，其是提高钢的淬透性的重要元素，钢中添加适量的Cr元素能够促进针状铁素体的形成，进而改善厚规格钢板全厚度的组织及性能均匀性。此外，在调质钢的回火过程中Cr元素还可以配合形成碳化物析出，从而起到沉淀强化的作用。基于此，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，将Cr元素的质量百分含量控制在0.10～0.30％之间。

[0021] Mo：在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，Mo同样也是固溶强化元素，其同样是提高钢材淬透性的重要元素，相较于Cr元素，Mo在提高淬透性方面的作用更为显著，钢中添加适量的Mo元素能够促进针状铁素体的形成，细化组织提高强度。此外，在调质钢的回火过程中Mo元素还可以形成碳化物析出，起到沉淀强化的作用。基于此，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，将Mo元素的质量百分含量控制在0.05～0.35％之间。

[0022] V：在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，V是重要的微合金化元素，其易与钢中C、N结合形成V(C,N)化合物，且能够在轧制过程抑制形变奥氏体再结晶并成为γ→α转变过程中铁素体的形核核心，进而促进铁素体组织细化。此外，钢中添加适量的V元素还可以在回火过程中产生中低温析出强化效应，提高钢的强度。但是，V元素含量不宜过高，当钢中V元素的含量过高时，析出颗粒粗化明显，有损钢的低温韧性。基于此，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，将V元素的质量百分含量控制在0.005～0.05％之间。

[0023] Nb：在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，Nb是钢中的重要元素之一，热轧过程中固溶的Nb应变诱导析出形成Nb(C,N)粒子，可以延迟奥氏体再结晶，提高钢的奥氏体再结晶温度，有利于细化转变后的组织，提高材料的强度和韧性。此外，固溶的Nb冷却过程中以第二相粒子NbC在基体内弥散析出，起到析出强化作用。但需要注意的是，钢中Nb元素含量不宜过高，过高含量的Nb并不能够完全固溶，其不仅发挥不了作用而且会增加生产成本，并且会使得NbC在高温下过早析出，形成尺寸较大的NbC，反而会不利于材料通过析出强化来提高强度。基于此，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，将Nb元素的质量百分含量控制在0.02～0.05％之间。

[0024] Ti：在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，Ti是一种强烈的碳氮化物形成元素，可以起到固氮的作用，从而改善材料的韧性。此外，Ti的未溶的碳氮化物在钢加热时可以阻止奥氏体晶粒的长大，在高温奥氏体区粗轧时析出的TiN和TiC可有效抑制奥氏体晶粒长大。另外，在焊接过程中，钢中的TiN和TiC粒子能显著阻止热影响区晶粒长大，从而改善钢板的焊接性能。基于此，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，将Ti元素的质量百分含量控制在0.008～0.020％之间。

[0025] Ca：在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，Ca主要用于实现夹杂物改性，使得夹杂物形态球化并且使得其分布均匀，添加适量的Ca元素，有利于改善钢板的抗HIC性能。基于此，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，将Ca元素的质量百分含量控制在0.001～0.005％之间。

[0026] Al：在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，Al主要是用于钢的脱氧，添加适量的Al元素有利于细化晶粒，改善钢材的强韧性能。但需要注意的是，钢中不宜添加过量的Al，A1含量的增加会使得钢中形成Al的氧化物，从而会降低母材和焊接热影响区的韧性。基于此，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，将Al元素的质量百分含量控制在0.02～0.04％之间。

[0027] 进一步地，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，还满足：Tceq≥T，其中T表示钢板厚度，其单位参量为mm，Tceq＝51×[C]+12.5×[Mn]+19×[Cr]+30×[Mo]，式中的C、Mn、Cr和Mo均代入该元素质量百分含量百分号前面的数值。

[0028] 进一步地，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，在其他不可避免的杂质中，P≤0.015％，S≤0.002％，B≤0.0005％。

[0029] 在上述技术方案中，P元素、S元素和B元素均为钢中的杂质元素，在技术条件允许情况下，为了获得性能更好且质量更优的钢材，应尽可能降低钢中杂质元素的含量。

[0030] 需要说明的是，P元素和S元素是钢中不可避免的有害杂质元素，P是钢中易偏析元素，S在钢中易形成硫化物，都会严重降低钢的HIC性能，因此S、P含量控制的越低越好。为此，需要控制本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中的P≤0.015％，且将S元素含量控制为S≤0.002％。

[0031] 相应地，在本发明中，杂质元素B是强淬透性元素，且易在晶界析出导致材料塑性、韧性的下降。但总体而言，其副作用更大，因此本发明所述的大厚度钢板中，将B元素含量限制为B≤0.0005％。

[0032] 进一步地，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，所述调质型抗酸管线用钢板的厚度为15～40mm。

[0033] 进一步地，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，其微观组织的主体为回火贝氏体。

[0034] 进一步地，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，其微观组织还含有体积百分比低于10％的铁素体。

[0035] 进一步地，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，所述回火贝氏体的平均有效晶粒尺寸≤30μm。

[0036] 在上述技术方案中，为了获得良好的强韧性配合，本发明所述的调质型抗酸管线用钢板的微观组织的主体为回火贝氏体，但当板厚较厚时，由于钢板在热处理淬火过程中厚度中心冷速不足，还会产生少量的铁素体组织，此时微观组织还可以具有以下特征：

[0037] (1)铁素体组织体积百分比≤10％；铁素体是由于淬火过程中厚度中心冷速不足而形成的，其会降低钢板的强度，因此需要控制铁素体组织体积百分比≤10％，将其控制在较低水平以保证钢板的强度。

[0038] (2)回火贝氏体平均有效晶粒尺寸≤30μm；钢板的低温韧性随晶粒尺寸增大而不断恶化，因此需要将回火贝氏体有效晶粒尺寸限定在该范围以确保钢板的低温韧性。

[0039] 进一步地，在本发明所述的调质型抗酸管线用钢板中，其性能满足下列各项的至少其中一项：

[0040] 室温下的屈服强度Rt0.5≥450MPa，抗拉强度Rm≥535MPa，屈强比Rt0.50/Rm≤0.93；

[0041] ‑20℃夏比冲击功＞250J，‑15℃下DWTT试验SA％≥85％；

[0042] 在抗HIC试验中，其裂纹长度率CLR≤15％，裂纹厚度率CTR≤5％，裂纹敏感率CSR≤2％，裂纹面积率CAR≤5％。

[0043] 相应地，本发明的另一目的在于提供一种调质型抗酸管线用钢板的制造方法，该制造方法生产简单，所获得的调质型抗酸管线用钢板具有良好的强韧性匹配及抗酸性能，其可以服役于酸性环境下，并能够应用于酸性油气田开采过程中，其具备足够的强度、韧性及抗酸性能，具有十分广阔的应用前景。

[0044] 为了实现上述目的，本发明提出了上述的调质型抗酸管线用钢板的制造方法，其包括步骤：

[0045] (1)冶炼和铸造；

[0046] (2)板坯加热；

[0047] (3)粗轧和精轧：其中控制粗轧压下率≥50％；

[0048] (4)控制冷却：开冷温度为750～800℃，冷却速度为5～30℃/s，停冷温度为300～500℃；

[0049] (5)空冷至室温；

[0050] (6)调质热处理：其中淬火加热温度为900～960℃，淬火保温时间为淬火保温系数2～3min/mm乘以钢板厚度，淬火保温后水冷至室温；回火加热温度为450～650℃，回火保温时间为回火保温系数3～4min/mm乘以钢板厚度，回火保温后空冷至室温。

[0051] 本发明采用了适配的控制轧制及热处理工艺以配合化学成分制得本发明所述的调质型抗酸管线用钢板。在本发明所述制造方法的步骤(3)的粗轧过程中，在奥氏体完全再结晶区进行粗轧，避免混晶的出现。相应地，控制粗轧压下率≥50％，可以确保细化再结晶奥氏体晶粒，提高后续调质热处理时的奥氏体粗化温度，从而有效提高钢板强韧性。

[0052] 相应地，在本发明所述的制造方法的步骤(6)中，对调质热处理步骤进行了优化设计，其控制淬火加热温度为900～960℃，控制淬火保温时间为淬火保温系数2～3min/mm乘以钢板厚度，并在淬火保温后水冷至室温；淬火流程完成后需要进入回火流程，在回火流程中需要控制回火加热温度为450～650℃，回火保温时间为回火保温系数3～4min/mm乘以钢板厚度，回火保温后空冷至室温。需要说明的是，根据板厚及成分的差异，可以设定不同的调质热处理保温温度及时间，以实现良好的强韧性配合。

[0053] 进一步地，在本发明所述的制造方法中，在步骤(2)中，板坯加热温度为1050～1130℃，加热后的保温时间为加热保温系数1.5～2.5min/mm乘以板坯厚度。

[0054] 进一步地，在本发明所述的制造方法中，在步骤(3)中，粗轧开轧温度为1000～1100℃，粗轧终轧温度为950～1000℃。

[0055] 进一步地，在本发明所述的制造方法中，在步骤(3)中，在步骤(3)中，精轧开轧温度为800～850℃，精轧终轧温度为760～810℃。

[0056] 本发明所述的调质型抗酸管线用钢板及其制造方法相较于现有技术具有如下所述的优点以及有益效果：

[0057] 在本发明中，本发明通过合理的化学成分设计并配合控制轧制及热处理工艺，可以制造出以回火贝氏体为主体组织的调质型抗酸管线用钢板，该调质型抗酸管线用钢板具有良好的强韧性匹配及抗酸性能。

[0058] 本发明所述的调质型抗酸管线用钢板在化学成分设计时，采用了低C低Mn合金成分体系，其可以降低了中心偏析及带状组织出现的可能，提高钢材的抗酸性能。此外，在成分设计时，钢中还添加了微量Nb‑V‑Ti，从而形成微合金碳氮化物细化晶粒，起到析出强化的作用。另外，在发明中还优选地控制杂质元素P、S在较低水平，以减少夹杂物数量，降低偏析程度，保证钢材的抗酸性能。

[0059] 在生产制造本发明所述的调质型抗酸管线用钢板时，可以根据实际需求的钢板厚度，添加合适配比的C、Mn、Cr和Mo元素，以保证钢板的淬透性，使得调质热处理后可以获得以回火贝氏体为主的组织，达到强韧性的要求。

[0060] 该调质型抗酸管线用钢板在室温下的屈服强度Rt0.5≥450MPa，抗拉强度Rm≥535MPa，屈强比Rt0.50/Rm≤0.93，‑20℃夏比冲击功＞250J，‑15℃下DWTT试验SA％≥85％。在抗HIC试验中，调质型抗酸管线用钢板的裂纹长度率CLR≤15％，裂纹厚度率CTR≤5％，裂纹敏感率CSR≤2％，裂纹面积率CAR≤5％。由此可见，本发明所述的调质型抗酸管线用钢板可以服役于酸性环境下，并有效应用于酸性油气田输送过程中，其具备足够的强度、韧性及抗酸性能，具有十分广阔的应用前景。

附图说明

[0061] 图1为实施例3的调质型抗酸管线用钢板在光学显微镜下的微观组织照片。

具体实施方式

[0062] 下面将结合具体的实施例对本发明所述的调质型抗酸管线用钢板及其制造方法做进一步的解释和说明，然而该解释和说明并不对本发明的技术方案构成不当限定。

[0063] 实施例1‑6

[0064] 实施例1‑6的调质型抗酸管线用钢板均采用以下步骤制得：

[0065] (1)按照下述表1所示的化学成分进行冶炼和铸造，以得到板坯。

[0066] (2)板坯加热：控制板坯加热温度为1050～1130℃，控制加热后的保温时间为加热保温系数1.5～2.5min/mm乘以板坯厚度。

[0067] (3)粗轧和精轧：在粗轧阶段，控制粗轧开轧温度为1000～1100℃，粗轧终轧温度为950～1000℃，控制粗轧压下率≥50％；相应地，在精轧阶段，控制精轧开轧温度为800～850℃，控制精轧终轧温度为760～810℃。

[0068] (4)控制冷却：控制开冷温度为750～800℃，冷却速度为5～30℃/s，停冷温度为300～500℃。

[0069] (5)空冷至室温。

[0070] (6)调质热处理：其中淬火加热温度为900～960℃，淬火保温时间为淬火保温系数2～3min/mm乘以钢板厚度，淬火保温后水冷至室温；回火加热温度为450～650℃，回火保温时间为回火保温系数3～4min/mm乘以钢板厚度，回火保温后空冷至室温。

[0071] 在本发明的实施例1‑6中，实施例1‑6的调质型抗酸管线用钢板的化学成分设计以及相关工艺均满足本发明设计规范要求。

[0072] 需要说明的是，在上述步骤(1)中，实施例1～3的调质型抗酸管线用钢板所得到的板坯厚度为250mm，实施例4～6的调质型抗酸管线用钢板所得到的板坯厚度为360mm。

[0073] 表1列出了实施例1‑6的调质型抗酸管线用钢板的各化学元素的质量百分配比。

[0074] 表1.(wt.％，余量为Fe和除了P、S和B以外的其他不可避免的杂质)

[0075]

[0076] 注：表1中的Tceq＝51×[C]+12.5×[Mn]+19×[Cr]+30×[Mo]，式中的C、Mn、Cr和Mo均代入该元素质量百分含量百分号前面的数值。

[0077] 表2‑1和表2‑2列出了实施例1‑6的调质型抗酸管线用钢板在上述工艺步骤中的具体工艺参数。

[0078] 表2‑1.

[0079]

[0080]

[0081] 表2‑2.

[0082]

[0083] 将得到的实施例1‑6的调质型抗酸管线用钢板分别取样，并对各实施例钢板的的性能进行检测。在本发明中，可以对实施例1‑6的调质型抗酸管线用钢板分别取样，并分别进行拉伸试验、夏比V型缺口冲击试验、DWTT性能检验(落锤撕裂试验)和抗HIC试验，并将各实施例和对比例的测试试验结果分别列于表3中。

[0084] 相关试验测试手段，如下所述：

[0085] 拉伸试验：在室温下，根据GB/T 228.1‑2010《金属材料室温拉伸试验方法》对各实施例的调质型抗酸管线用钢板样本进行拉伸，评价钢板的拉伸性能性能，以测得各实施例钢板的屈服强度和抗拉强度。

[0086] 夏比V型缺口冲击试验：，在‑20℃下，使用V型缺口试样，按照GB/T 229‑2007《金属材料夏比冲击摆锤试验方法》对试验钢板进行冲击试验，评价钢板的冲击性能，测得各实施例钢板的‑20℃夏比冲击功。

[0087] DWTT性能检验：在‑15℃下，使用全厚度V型缺口试样，按照GB/T 8363对试验钢板进行落锤撕裂试验，以测得各实施例钢板在‑15℃下DWTT试验SA％。

[0088] 抗HIC试验：在常温常压下，按照NACE TM 0284并使用其规定的A溶液对试验钢板进行进行试验检验，试验完成后可以得到各实施例调质型抗酸管线用钢板的裂纹长度率CLR、裂纹厚度率CTR、裂纹敏感率CSR和裂纹面积率CAR。

[0089] 表3列出了实施例1‑6的调质型抗酸管线用钢板的测试试验结果。

[0090] 表3.

[0091]

[0092] 从表3中可以看出，本发明所述实施例1‑6的调质型抗酸管线用钢板具有良好的强度，其室温下的屈服强度Rt0.5≥450MPa，抗拉强度Rm≥546MPa，屈强比Rt0.50/Rm≤0.76。同时，实施例1‑6的调质型抗酸管线用钢板还具有优良的韧性及抗酸性能，其‑20℃夏比冲击功≥298J，‑15℃下DWTT试验SA％≥90％；在抗HIC试验中，实施例1‑6的调质型抗酸管线用钢板的裂纹长度率CLR、裂纹厚度率CTR、裂纹敏感率CSR和裂纹面积率CAR均为0。

[0093] 由此可见，本发明所述的调质型抗酸管线用钢板可以服役于酸性环境下，并有效应用于酸性油气田输送过程中，其具备足够的强度、韧性及抗酸性能，具有十分广阔的应用前景。

[0094] 图1为实施例3的调质型抗酸管线用钢板在光学显微镜下的微观组织照片。

[0095] 如图1所示，在本实施方式中，对实施例3的微观组织进行分析和处理可知，实施例3的调质型抗酸管线用钢板主体为回火贝氏体，其微观组织还含有体积百分比低于10％的铁素体，且回火贝氏体的平均有效晶粒尺寸≤30μm。

[0096] 需要说明的是，本案中各技术特征的组合方式并不限本案权利要求中所记载的组合方式或是具体实施例所记载的组合方式，本案记载的所有技术特征可以以任何方式进行自由组合或结合，除非相互之间产生矛盾。

[0097] 还需要注意的是，以上所列举的实施例仅为本发明的具体实施例。显然本发明不局限于以上实施例，随之做出的类似变化或变形是本领域技术人员能从本发明公开的内容直接得出或者很容易便联想到的，均应属于本发明的保护范围。