本發明涉及一種管線鋼及其生產方法，具體的說是一種抗酸耐蝕管線鋼及其生產方法。
背景技術：
抗酸耐蝕管線鋼主要是抗hic、ssc性能，硫化氫是一種弱酸性電解質，在ph為1～5的水溶液中主要以分子態形式存在，硫化氫與金屬發生腐蝕反應：h2s+fe→fes+2h生成原子氫，h2s作為氫復合成氫分子的毒化劑，使得原子氫易于進入鋼的基體。進入鋼中的氫原子通過擴散達到缺陷處，并析出成氫分子，產生很高的壓力。有應力存在時，在拉伸應力(外加的或/和殘余的)作用下，氫在冶金缺陷(夾雜、晶界、相界、位錯、裂紋等)提供的三項拉應力區富集，當偏聚的氫濃度達到臨界值時，高強度鋼、高內應力構件等便會在氫和應力場的聯合作用下開裂。因此，在產品設計上應阻止原子氫進入鋼的基體。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是：本發明從鋼成分低碳、低磷、低硫，以及晶粒細小組織致密的角度出發去解決如何阻止原子氫進入鋼基體的技術問題，采用一種低碳、低磷硫、低氣體含量的設計，鑄坯低倍評級達到冶標c類評級，通過tmcp軋制降低軋板的晶粒度、消除或減輕帶狀組織，保證了產品的抗酸耐蝕性能，從而達到抗酸耐蝕管線鋼的基體滿足抗酸耐蝕性能。
本發明解決以上技術問題的技術方案是：
一種抗酸耐蝕管線鋼，其重量百分比成分為：c：0.02～0.04％，si：0.10～0.35％，mn：0.9～1.40％，p：0.012％，s：0.0010％，nb：0.020～0.070％，ti：0.006～0.020％，ni：0.30％，cr：0.10～0.30％，cu：0.10～0.30％，al：0.015～0.050％，余量為fe和雜質。
抗酸耐蝕管線鋼的生產工藝，包括以下步驟：
㈠脫硫站采用石灰與鎂粉進行復合脫硫，脫硫后扒渣干凈，保證轉爐爐后硫小于80ppm；
㈡轉爐采用雙渣法實現高溫脫磷，吹煉至85％時進行副槍測溫取樣，此時提氧槍倒渣，倒渣結束后，跟據副槍樣進行二次吹煉，保證轉爐出鋼溫度大于1680℃，成品磷不大于0.012％；
㈢轉爐出鋼采用弱脫氧方式，出鋼加入500kg低碳錳鐵，根據副槍定氧添加鋁塊，600ppm氧加20kg鋁，每增加100ppm氧增加10kg鋁，保證出鋼后鋼液內氧50～80ppm；
㈣鋼水到達rh后，進行測溫取樣，溫度大于等于1580℃，保證鋼液合金化后真空循環的流動性，真空度≤3.0mbar后進行脫碳處理，利用鋼液中的氧去除碳，真空后碳≤0.010％后進行合金化處理，合金化結束后進行真空保持，真空處理過程中不進行合金化操作，有效去除鋼液的氣體含量；
㈤鋼水到達lf后，加石灰造渣，通過底攪氬氣攪拌，達到脫硫的目的，硫控制在0.0010％以內，脫硫結束后進行鈣處理，使用220米無縫純鈣包芯線，鈣處理后靜攪15～20min，提高鋼水純凈度；
㈥連鑄過程采用全程保護澆注，過熱度控制在10～20℃，采用雙輥電磁攪拌技術，有效控制中心偏析，低倍評級在冶標c1.0級以內；
㈦軋制過程采用tmcp軋制，通過≤950℃二階段控軋有效降低軋板的晶粒度，合理控制輥速，根據軋件控制棍速1.1～1.3m/s，加速度0.006～0.010m/s2，通過層流冷卻消除或減輕帶狀組織，返紅溫度設定450±50℃；有效控制軋板的晶粒度與帶狀組織，消除了氫的擴散通道，達到了抗酸耐蝕的技術要求。
本發明從鋼成分低碳、低磷、低硫，以及晶粒細小組織致密的角度出發去解決如何阻止原子氫進入鋼基體的技術問題，從而達到抗酸耐蝕管線鋼的基體滿足抗酸耐蝕性能。
本發明抗酸耐蝕管線鋼hic性能，實驗按照nacetm0248-a實驗溶液標準進行，(ctr)≤5％，(csr)≤2％，(clr)≤15％；ssc性能按astmg39標準進行四點彎曲試驗，在nacetm0177的a溶液中進行4點彎曲試驗，試驗時間720小時，試樣加載應力為實際屈服強度的80％。試驗后在10倍放大倍率下觀察，試件樣品厚度方向沒有裂紋。
本發明的有益效果是：采用一種低碳、低磷硫、低氣體含量的設計，鑄坯低倍評級達到冶標c類評級，通過tmcp軋制降低軋板的晶粒度、消除或減輕帶狀組織，保證了產品的抗酸耐蝕性能。本發明成功解決了管線鋼抗hic、ssc性能的控制難點，降低了組織中珠光體數量，細小的晶粒度增加了軋材的致密度，減輕的帶狀組織消除了氫擴散通道，從而提升了產品質量，大幅度提高經濟效益。
具體實施方式
實施例1
本實施例是一種抗酸耐蝕管線鋼的生產方法，包括以下步驟：
㈠管線鋼的重量百分比成分為：其重量百分比成分為：c：0.040％、si：0.35％，mn：1.40％，p：0.012％，s：0.0010％，nb：0.070％，ti：0.020％，ca：0.0040％，al：0.050％，cu：0.30％，ni：0.30％，cr：0.30％，余量為fe；
㈡脫硫站采用石灰與鎂粉進行復合脫硫，脫硫后扒渣干凈，保證轉爐爐后硫小于80ppm；
㈢鋼水在bof采用雙渣法進行高溫脫磷，。吹煉至85％時進行副槍測溫取樣，此時提氧槍倒渣，倒渣結束后，跟據副槍樣進行二次吹煉，轉爐出鋼溫度大于1680度，成品磷不大于0.012％；
㈣轉爐出鋼進行弱脫氧操作，加入500kg低碳錳鐵，根據副槍定氧添加鋁塊，600ppm氧加20kg鋁，每增加100ppm氧增加10kg鋁，保證爐后鋼液定氧范圍50～80ppm。
㈤鋼水到達rh后，進行測溫取樣，溫度大于等于1580度，保證鋼液合金化后真空循環的流動性，真空度≤3.0mbar后進行脫碳處理，利用鋼液中的氧去除碳，真空后碳≤0.010％后進行合金化處理，合金化結束后進行真空保持，真空處理過程中不進行合金化操作，有效去除鋼液的氣體含量；
㈥鋼水到達lf后，加石灰造渣，通過底攪氬氣攪拌，達到脫硫的目的，硫控制在0.0010％以內，脫硫結束后進行鈣處理，使用220米無縫純鈣包芯線，鈣處理后靜攪15～20min，提高鋼水純凈度；
㈦連鑄過程采用全程保護澆注，過熱度控制在10～20度，采用雙輥電磁攪拌技術，提升內部組織，控制中心偏析，低倍評級在冶標c1.0級以內；
㈧㈦軋制過程采用tmcp軋制，通過≤950℃二階段控軋有效降低軋板的晶粒度，合理控制輥速，根據軋件控制棍速1.1～1.3m/s，加速度0.006～0.010m/s2，通過層流冷卻消除或減輕帶狀組織，返紅溫度設定450±50℃；有效控制軋板的晶粒度與帶狀組織，消除了氫的擴散通道，達到了抗酸耐蝕的技術要求。
㈨滿足力學性能、hic、ssc、晶粒度、帶狀評級要求。
本實施例生產過程具體如下：
本實施例的抗酸管線鋼通過低碳、低磷、低硫設計，低溫澆鑄、tmcp軋制，軋材內部組織更加致密，晶粒更細，滿足了不同規格產品hic、ssc性能要求。
實施例2
本實施例抗酸耐蝕管線鋼的重量百分比成分為：c：0.020％，si0.10％，mn：0.9％，p：0.012％，s：0.0010％，nb：0.020％，ti：0.006％，ca：0.0040％、al：0.015％，cu：0.10％，ni：0.30％，cr：0.10％，余量為fe。本實施例的抗酸耐蝕管線鋼的生產方法工藝步驟與實施例一相同，本實施例生產過程具體如下：
本實施例的抗酸管線鋼通過低碳、低磷、低硫設計，低溫澆鑄、tmcp軋制，軋材內部組織更加致密，晶粒更細，滿足了不同規格產品hic、ssc性能要求。
除上述實施例外，本發明還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本發明要求的保護范圍。