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CN111542621B - 高强度高韧性的热轧钢板及其制造方法 - Google Patents

高强度高韧性的热轧钢板及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明的一个优选方面提供一种高强度高韧性热轧钢板及其制造方法，以重量％计，所述热轧钢板包含：C：0.07～0.13％、Si：0.20～0.50％、Mn：0.5～0.9％、P：0.03％以下、S：0.02％以下、Nb：0.005～0.03％、Cr：0.3～0.6％、Ti：0.005～0.03％、Cu：0.1～0.35％、Ni：0.05～0.3％、Mo：0.01～0.15％、N：0.007％以下、Ca：0.001～0.006％、Al：0.01～0.05％以及余量的Fe和其他不可避免的杂质，所述合金元素满足以下关系式：[关系式1]1.6≤(Mo/96)/(P/31)≤6，[关系式2]1.6≤(Ca/S)≤3，[关系式3]3.5≤(3*C/12+Mn/55)*100≤5，以面积分数计，所述钢板的微细组织包含85％以上的多边形铁素体和15％以下的珠光体，所述多边形铁素体的晶粒尺寸为10μm以下，并且宽度方向上的屈服强度偏差为35MPa以下。

Description

高强度高韧性的热轧钢板及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种用于建筑、线管及油井管等的高强度高韧性的热轧钢板及其制造方法，更具体地，涉及一种宽度方向上的屈服强度偏差小的高强度高韧性的热轧钢板及其制造方法。
背景技术
开采石油和天然气时，从油田上部到下部侧最多使用5km的油井用钢管，随着油井的开采深度越来越深，用作油井管的钢管需具备高强度、高低压抗压强度、高韧性、优异的耐延迟断裂性能等。
并且，随着开采环境越来越严峻，开采成本急剧增加，因此在持续努力降低成本。
尤其，用于维护油井的油井用钢管在使用过程中被反复弯曲，因此钢管的材质需要均匀。如果钢管的强度在圆周方向或长度方向上不均匀，则在反复弯曲时在强度弱的部位优先出现挫曲或断裂。
如上所述，制造用于维护油井的钢管所使用的钢材的厚度为2～5mm左右，因此在进行热轧时，因轧辊的过度弯曲而在两个边缘(edge)部发生厚度偏差，并且在水冷却时，因两个边缘部相比中心部被过度冷却而容易发生宽度方向上的材质偏差。并且，在极地进行开采时，进一步需要具备在-40℃以下的优异的低温韧性。
因此，需要一种在热轧线圈的宽度方向上的强度偏差小且低温韧性优异的热轧钢板及其制造方法。
现有技术文献
(专利文献1)韩国公开专利公报第2016-0077385号
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的一个优选方面的目的在于提供一种钢板的宽度方向上的强度偏差小且低温韧性优异的高强度热轧钢板。
本发明的另一个优选方面的目的在于提供一种通过优化成分和热轧工艺使钢板的宽度方向上的强度偏差小且低温韧性优异的高强度热轧钢板的制造方法。
(二)技术方案
根据本发明的一个优选方面，提供一种高强度高韧性的热轧钢板，以重量％计，所述热轧钢板包含：C：0.07～0.13％、Si：0.20～0.50％、Mn：0.5～0.9％、P：0.03％以下、S：0.02％以下、Nb：0.005～0.03％、Cr：0.3～0.6％、Ti：0.005～0.03％、Cu：0.1～0.35％、Ni：0.05～0.3％、Mo：0.01～0.15％、N：0.007％以下、Ca：0.001～0.006％、Al：0.01～0.05％以及余量的Fe和其他不可避免的杂质，
所述合金元素满足以下关系式：
[关系式1]
1.6≤(Mo/96)/(P/31)≤6
[关系式2]
1.6≤(Ca/S)≤3
[关系式3]
3.5≤(3*C/12+Mn/55)*100≤5，
以面积分数计，所述热轧钢板的微细组织包含85％以上的多边形铁素体和15％以下的珠光体，所述多边形铁素体的晶粒尺寸为10μm以下，并且宽度方向上的屈服强度偏差为35MPa以下。
其中，所述热轧钢板的每单位mm2的20nm以下的析出物的数量可以为7×108以上。
其中，所述热轧钢板在-60℃下通过夏比冲击试验测定的冲击韧性值可以为95J以上，冲击试片断裂面的断距(separation)可以为0.01mm以下，所述热轧钢板的常温屈服强度可以为520MPa以上，常温拉伸强度可以为640MPa以上。
根据本发明的另一个优选方面，提供一种高强度高韧性热轧钢板的制造方法，包括以下步骤：准备钢坯，以重量％计，所述钢坯包含：C：0.07～0.13％、Si：0.20～0.50％、Mn：0.5～0.9％、P：0.03％以下、S：0.02％以下、Nb：0.005～0.03％、Cr：0.3～0.6％、Ti：0.005～0.03％、Cu：0.1～0.35％、Ni：0.05～0.3％、Mo：0.01～0.15％、N：0.007％以下、Ca：0.001～0.006％、Al：0.01～0.05％以及余量的Fe和其他不可避免的杂质，
所述合金元素满足以下关系式：
[关系式1]
1.6≤(Mo/96)/(P/31)≤6
[关系式2]
1.6≤(Ca/S)≤3
[关系式3]
3.5≤(3*C/12+Mn/55)*100≤5；
将所述钢坯加热至1100～1300℃的温度，并在1160℃以上的温度下保持30分钟以上，然后取出；
将如上加热并取出的钢坯在终轧温度为900～1000℃以及再结晶区每道次的压下率为10％以上的条件下进行第一次热轧，然后在终轧温度为750～870℃以及未再结晶区的累积压下率为85％以上的条件下进行第二次热轧，从而获得热轧钢板；以及
以10～50℃/秒的冷却速度将所述热轧钢板水冷至500～580℃的冷却终止温度，然后进行收卷，在进行所述水冷时，对钢板的两个边缘部提供热能，以减少钢材的中心部与边缘(edge)部的冷却速度差。
其中，进行所述热轧，以使钢板边缘部与距离边缘100mm的位置的厚度偏差为90mm以下。
其中，在进行水冷时可以通过对所述钢板的两个边缘部提供热能，使钢板宽度方向上的温度偏差为150℃以下。
其中，可以通过使用边缘加热器(edge heater)和边缘遮板(edgemask)对所述钢板的两个边缘部提供热能。
其中，所述钢板的宽度方向上的屈服强度偏差可以为35MPa以下，在-60℃下通过夏比冲击试验测定的冲击韧性值可以为95J以上，冲击试片断裂面的断距可以为0.01mm以下，所述热轧钢板的常温屈服强度可以为520MPa以上，常温拉伸强度可以为640MPa以上。
(三)有益效果
根据本发明的一个优选方面，可以提供一种低温韧性优异且钢板的宽度方向上的强度偏差小的高强度热轧钢材。
最佳实施方式
本发明提供一种通过优化成分、成分范围、成分关系式及制造条件使钢板的宽度方向上的强度偏差小且低温韧性优异的高强度高韧性热轧钢板及其制造方法。
下面，对根据本发明的一个优选方面的高强度高韧性的热轧钢板进行说明。
以重量％计，根据本发明的一个优选方面的高强度高韧性的热轧钢板包含：C：0.07～0.13％、Si：0.20～0.50％、Mn：0.5～0.9％、P：0.03％以下、S：0.02％以下、Nb：0.005～0.03％、Cr：0.3～0.6％、Ti：0.005～0.03％、Cu：0.1～0.35％、Ni：0.05～0.3％、Mo：0.01～0.15％、N：0.007％以下、Ca：0.001～0.006％、Al：0.01～0.05％以及余量的Fe和其他不可避免的杂质，
所述合金元素满足以下关系式：
[关系式1]
1.6≤(Mo/96)/(P/31)≤6
[关系式2]
1.6≤(Ca/S)≤3
[关系式3]
3.5≤(3*C/12+Mn/55)*100≤5
C：0.07～0.13重量％(以下还表示为“％”)
所述C是增加钢材的淬透性的元素，当所述C的含量小于0.07％时，由于淬透性不足，无法确保本发明所期望的强度。另一方面，当所述C的含量超过0.13％时，由于屈服强度变得过高，可能难以加工或者低温韧性变差，因此不优选。因此，在本发明中将所述C的含量优选控制在0.07～0.13％。
Si：0.20～0.50％
所述Si具有增加铁素体相中的C的活性并促进铁素体稳定化的作用，并且有助于通过固溶强化确保强度。另外，所述Si在进行电阻焊接(ERW)时形成Mn2SiO4等低熔点氧化物，并且在焊接时使该氧化物容易排出。当所述Si的含量小于0.2％时，发生炼钢方面上的成本问题。另一方面，当所述Si的含量超过0.5％时，除形成Mn2SiO4以外，高熔点SiO2氧化物的形成量会增加，在进行电阻焊接时会降低焊接部的韧性。因此，将所述Si的含量优选限制在0.20～0.50％。
Mn：0.5～0.9％
所述Mn作为对奥氏体/铁素体的相变开始温度影响大且降低相变开始温度的元素，影响管母材部和焊接部的韧性，并且作为固溶强化元素，有助于增加强度。当所述Mn含量小于0.5％时，无法期待所述效果，另一方面，当所述Mn含量超过0.9％时，产生偏析带的可能性大。因此，优选将所述Mn含量限制在0.5～0.9％。
P：0.03％以下(包括0％)
所述P是炼钢时不可避免地含有的元素，当添加磷时偏析在钢板的中心部，可以被利用为龟裂起点或传播路径。理论上，将磷含量限制在0％较为有利，但磷是在制造工艺中必然会被添加的杂质。因此，管理上限比较重要，在本发明中，所述磷含量的上限优选限制在0.03％。
S：0.02％以下(包括0％)
所述S作为钢中的杂质元素，通过与Mn等结合形成非金属夹杂物，从而会大幅损害钢的韧性，因此优选尽可能地减少所述S的含量。因此将所述S含量的上限设定在0.02％。
Nb：0.005～0.03％
所述Nb是通过抑制轧制中的再结晶使晶粒细化的非常有用的元素，同时还具有提高钢的强度的作用，因此应至少添加0.005％以上，但当所述Nb含量超过0.03％时，会析出过多的Nb碳氮化物，由此有害于钢材的韧性，因此优选将所述Nb的含量控制在0.005～0.03％。
Cr：0.3～0.6％
所述Cr是提高淬透性和抗腐蚀性的元素。当所述Cr的含量小于0.3％时，添加Cr后的抗腐蚀性的提高效果不充分，另一方面，当所述Cr的含量超过0.6％时，焊接性会急剧降低，因此不优选。因此，所述Cr的含量优选控制在0.3～0.6％。
Ti：0.005～0.03％
所述Ti是与钢中的氮(N)结合而形成TiN析出物的元素。在本发明中，高温热轧时有可能发生部分奥氏体晶粒过大的粗化现象，可因此以通过适当地析出所述TiN来抑制奥氏体晶粒的生长。为了所述目的，需要至少添加0.005％以上的Ti。但是，当所述Ti含量超过0.03％时，不仅所述效果饱和，而且析出粗大的TiN，由此所述效果会减半，因此不优选。因此，在本发明中，优选将所述Ti含量限制在0.005～0.03％。
Cu：0.1～0.35％
所述Cu对提高母材或焊接部的淬透性和抗腐蚀性有效。但当所述Cu含量小于0.1％时，不利于确保抗腐蚀性，另一方面，当所述Cu含量超过0.35％时，制造成本会上升，不利于经济，因此优选将所述Cu含量范围限制在0.1～0.35％。
Ni：0.05～0.3％
所述Ni对提高淬透性和抗腐蚀性有效。并且，当与所述Cu一起添加时，通过与Cu反应而阻碍低熔点Cu相的生成，因此还具有抑制热加工时产生裂纹的效果。所述Ni是对提高母材的韧性也有效的元素。为了获得所述效果，需要添加0.05％以上的Ni，但所述Ni是高价元素，当添加的Ni含量超过0.3％时，在经济性方面不利。优选将所述Ni含量限制在0.05～0.3％。
Mo：0.01～0.15％
Mo对提高材料的强度非常有效，可以通过抑制珠光体组织的生成来确保良好的冲击韧性。为此，需要添加0.01％以上的Mo，但是Mo是高价元素，优选将所述Mo含量限制在0.15％以下，以抑制焊接低温龟裂，并且阻止因在母材中生成低温转变相而降低韧性。
N：0.007％以下
所述N在固溶状态下会引起时效劣化，因此将其固定为Ti、Al等的氮化物。当所述N含量超过0.007％时，增加Ti、Al等的添加量是不可避免的，因此，优选将所述N含量限制在0.007％以下。
Ca：0.001～0.006％
所述Ca是为了控制硫化物的形态而添加的。当所述Ca含量超过0.006％时，碳钢中的S量产生CaO簇(cluster)的CaS，另一方面，当所述Ca含量小于0.001％时，会产生MnS并导致韧性降低。并且，当S含量大时，为了防止产生CaS簇，优选同时控制S含量。因此，优选将所述Ca含量限制在0.001～0.006％。
Al：0.01～0.05％
所述Al是为了在炼钢时脱氧而添加的。当所述Al含量小于0.01％时，所述作用不足，当所述Al含量超过0.05％时，电阻焊接时会促进焊接部形成包含氧化铝或氧化铝氧化物的复合氧化物，并损伤焊接部的韧性。因此，优选将所述Al含量限制在0.01～0.05％。
所述Mo和P应满足以下关系式1。
[关系式1]
1.6≤(Mo/96)/(P/31)≤6
所述关系式1是用于阻止P的晶界偏析。当关系式1的值小于1.6时，由于形成Fe-Mo-P化合物，阻止P晶界偏析效果不充分，当关系式1的值超过6时，由于淬透性增加而形成低温转变相，因此减少冲击能量。
所述Ca和S应满足以下关系式2。
[关系式2]
1.6≤(Ca/S)≤3
关系式2是用于抑制非金属夹杂物的形成，该非金属夹杂物是在冲击试验和钢管的扩管时用作裂纹的形成和传播的路径。当所述关系式2的值小于1.6时，容易形成MnS，由此在轧制过程中被拉伸而用作裂纹的传播路径，当所述关系式2的值超过3时，Ca系非金属夹杂物会增加，在钢材和钢管的冲击试验中，在冲击试片断裂面产生分离，由此降低冲击能量。根据情况，所述关系式2的值可以是1.7以上。
所述C和Mn应满足以下关系式3。
[关系式3]
3.5≤(3*C/12+Mn/55)*100≤5
关系式3是用于抑制硬质第二相的贝氏体、马氏体和/或奥氏体(martensite and/or austenite，MA)相的形成。C和Mn的增加使板坯的凝固温度降低，促进了板坯中心的偏析，并且使δ铁素体的区间变窄，由此难以在连铸过程中使板坯均质化。另外，Mn作为偏析在板坯中心部的代表元素，促进形成损害管件的延展性的第二相，C的增加会使在连铸时固相和液相的共存区间扩大，以使偏析加重。因此，当关系式3的值大于5时，虽然强度增加，但因上述原因，板坯的非均质性增加，并在板坯中形成硬质第二相，由此降低钢材和管件的低温韧性。因此，为了确保钢材的冲击韧性，关系式3的值优选为5以下。但是，当C和Mn的含量减少到关系式3的值小于3.5时，存在强度下降的问题。
根据本发明的一个优选方面的高强度高韧性的热轧钢板的微细组织中，以面积分数计，所述微细组织包含85％以上的多边形铁素体和15％以下的珠光体，所述多边形铁素体的晶粒尺寸为10μm以下。
当所述珠光体的面积分数超过15％时，在冲击试验时将成为产生裂纹和发生分离断距的起点，由此冲击能量降低。因此，优选将所述珠光体的面积分数限制在15％以下。
当所述多边形铁素体的晶粒尺寸超过10μm时，抗裂纹传播的性能降低，由此冲击特性会变差，并且强度也会下降。因此，将所述多边形铁素体的晶粒大小限制在10μm以下。
当所述多边形铁素体的面积分数超过85％时，软质相的面积分数会增加，虽然提高了冲击特性，但强度会不足，因此优选将所述多边形铁素体的面积分数限制在85％以上。
所述热轧钢板的每单位mm2的20nm以下的析出物的数量可以为7×108以上。
根据本发明的一个优选方面的高强度高韧性的热轧钢板的宽度方向上的屈服强度偏差为35MPa以下。
所述热轧钢板在-60℃下通过夏比冲击试验测定的冲击韧性值可以为95J以上。
所述热轧钢板的冲击试片断裂面的断距(separation)可以为0.01mm以下。
所述热轧钢板的常温屈服强度可以为520MPa以上，常温拉伸强度可以为640MPa以上。
下面，对根据本发明的另一个优选方面的高强度高韧性热轧钢板的制造方法进行说明。
根据本发明的另一个优选方面的高强度高韧性热轧钢板的制造方法包括以下步骤：准备钢坯，以重量％计，所述钢坯包含：C：0.07～0.13％、Si：0.20～0.50％、Mn：0.5～0.9％、P：0.03％以下、S：0.02％以下、Nb：0.005～0.03％、Cr：0.3～0.6％、Ti：0.005～0.03％、Cu：0.1～0.35％、Ni：0.05～0.3％、Mo：0.01～0.15％、N：0.007％以下、Ca：0.001～0.006％、Al：0.01～0.05％以及余量的Fe和其他不可避免的杂质，
所述合金元素满足以下关系式：
[关系式1]
1.6≤(Mo/96)/(P/31)≤6
[关系式2]
1.6≤(Ca/S)≤3
[关系式3]
3.5≤(3*C/12+Mn/55)*100≤5；
将所述钢坯加热至1100～1300℃的温度，并在1160℃以上的温度下保持30分钟以上，然后取出；
将如上所述加热并取出的钢坯在终轧温度为900～1000℃以及再结晶区每道次的压下率为10％以上的条件下进行第一次热轧，然后在终轧温度为750～870℃以及未再结晶区的累积压下率为85％以上的条件下进行第二次热轧，从而获得热轧钢板；以及
以10～50℃/秒的冷却速度将所述热轧钢板水冷至500～580℃的冷却终止温度，然后进行收卷，在进行所述水冷时，对钢板的两个边缘(edge)部提供热能，以减少钢材的中心部与边缘部的冷却速度差。
加热并取出钢坯的步骤
将如上组成的钢坯加热至1100～1300℃的温度，并在1160℃以上的温度下保持30分钟以上，然后取出。
钢坯的加热工艺是通过对钢进行加热以顺利执行后续的轧制工艺并充分地获得所期望的钢板物理特性的工艺，因此，应按照目标在适当的温度范围内执行加热工艺。
在对钢坯进行加热的步骤中，均匀加热以使钢板内部的析出型元素被充分固溶，并且应防止因过高的加热温度导致的粗大晶粒。钢坯的再加热温度优选为使其达到1100～1300℃的温度，这是为了在制造钢坯的过程中生成的铸造组织和偏析、第二次相的固溶和均质化，当所述再加热温度低于1100℃时，均质化不足或加热炉的温度过低而导致在热轧时变形抗力增加，当所述再加热温度超过1300℃时，表面质量可能变差。
因此，所述钢坯的加热温度优选具有1100～1300℃的范围。并且，在1160℃以上的温度下保持不到30分钟时，钢坯的厚度和长度方向的均热度低，由此轧制性变差，最终会引起钢板的物理性质偏差。
获得热轧钢板的步骤
将如上所述加热并取出的钢坯在终轧温度为900～1000℃以及再结晶区每道次的压下率为10％以上的条件下进行第一次热轧，然后在终轧温度为750～870℃以及未再结晶区的总压下率为85％以上的条件下进行第二次热轧，从而获得热轧钢板。
即，在900～1000℃下终止如上所述加热并取出的钢坯的第一次轧制，并以10％以上的再结晶区每道次的压下率进行轧制，在第二次轧制时，在未再结晶区以85％以上的累积压下率进行轧制，然后在750～870℃下终止，这点很重要。在所述温度区执行热轧才能够有效细化晶粒，尤其，若终轧温度过高，则最终的组织变粗大，因此无法获得期望的强度，另一方面，若终轧温度过低，则会产生精扎机设备的负荷相关问题。并且，若每道次的压下率小于10％或者未再结晶区的压下率小于85％，则冲击韧性会减少。
另外，重要的是，在轧制时使钢板边缘部与距离边缘100mm的位置的厚度偏差为90mm以下。
若钢板边缘部的厚度过薄，则在水冷时因过度冷却而引起组织偏差，由此会发生材质偏差。
热轧钢板的冷却和收卷步骤
以10～50℃/秒的冷却速度将所述热轧钢板水冷至500～580℃的冷却终止温度，然后进行收卷，在进行所述水冷时，对钢板的两个边缘(edge)部提供热能，以减少钢材的中心部与边缘部的冷却速度差。
若所述冷却终止温度高于580℃，则会降低表面质量，并且形成粗大的碳化物，由此降低韧性和强度，若所述冷却终止温度低于500℃，则在进行收卷时需要大量的冷却水，并大幅增加荷重。因此，优选将冷却终止温度限制在500～580℃。
在进行水冷时可以通过对所述钢板的两个边缘部提供热能，使钢板宽度方向上的温度偏差为150℃以下。
例如，在进行水冷时可以使用边缘加热器(edge heater)对钢板边缘部进行加热，由此可以对两个边缘部提供热能，以使钢板边缘部与距离边缘100mm的位置的内部温度偏差为150℃以下。
可以使用边缘加热器和边缘遮板(edge mask)来对所述钢板的两个边缘部提供热能。
若在水冷时不使用边缘加热器等对钢板的两个边缘部提供热能，则两个边缘部的温度会低于中心部，因此增加钢板宽度方向上的强度偏差，这会引起在制造钢管后在钢管的圆周方向上的强度偏差。
根据所述本发明的另一个优选方面的高强度高韧性热轧钢板的制造方法可以制造如下高强度高韧性的热轧钢板，以面积分数计，所述钢板的微细组织包含85％以上的多边形铁素体和15％以下的珠光体，所述多边形铁素体的晶粒尺寸为10μm以下，并且在宽度方向上的屈服强度偏差为35MPa以下。
所述热轧钢板的每单位mm2的20nm以下的析出物的数量可以为7×108以上。
所述热轧钢板在-60℃下通过夏比冲击试验测定的冲击韧性值可以为95J以上，在冲击试片断裂面的断距(separation)可以为0.01mm以下，常温屈服强度可以为520MPa以上，常温拉伸强度可以为640MPa以上。
具体实施方式
下面，通过实施例对本发明进行更详细说明。
将具有如下表1和2所示的化学成分的钢通过连铸法制造成板坯，然后以如下表3所示的热轧条件进行轧制并制造为厚度为4mm的热轧钢板。
对所述热轧钢板测定20nm以下的析出物数量(个/mm2)、铁素体和珠光体的分数、MA分数(％)、断距长度(mm)以及铁素体晶粒的尺寸(μm)，并将其结果表示在以下表4中。
另外，对所述热轧钢板测定屈服强度(YS)、拉伸强度(TS)、屈服强度材质偏差以及冲击能量原尺寸(Full size)换算(@-60℃)，并将其结果表示在表5中。在以下表5中，按照一般通用的ASTMA370来测定强度，在-60℃下通过实施夏比(Charpy)冲击试验来测定冲击能量。
[表1]
Figure BDA0002558455960000141
[表2]
Figure BDA0002558455960000142
[表3]
Figure BDA0002558455960000151
[表4]
Figure BDA0002558455960000152
[表5]
Figure BDA0002558455960000153
如所述表1至表5所示，可知在按照符合本发明的成分、成分范围、成分关系式和制造条件制造的发明材料的情况下，形成适当分数的多边形铁素体和珠光体，从而屈服强度和拉伸强度分别为520Mpa以上和640Mpa以上。并且，通过使用边缘加热器防止两个边缘部的过冷，结果能够将宽度方向上的屈服强度偏差抑制到35MPa以下，在-60℃下能够确保95J以上的冲击能量。

Claims (6)

1.一种高强度高韧性的热轧钢板，以重量％计，所述热轧钢板包含：C：0.07～0.13％、Si：0.20～0.50％、Mn：0.5～0.9％、P：0.03％以下、S：0.02％以下、Nb：0.005～0.03％、Cr：0.3～0.6％、Ti：0.005～0.03％、Cu：0.1～0.35％、Ni：0.05～0.3％、Mo：0.01～0.15％、N：0.007％以下、Ca：0.001～0.006％、Al：0.01～0.05％以及余量的Fe和其他不可避免的杂质，
所述合金元素满足以下关系式：
[关系式1]
1.6≤(Mo/96)/(P/31)≤6
[关系式2]
1.6≤(Ca/S)≤3
[关系式3]
3.5≤(3*C/12+Mn/55)*100≤5，
以面积分数计，所述热轧钢板的微细组织由85％以上的多边形铁素体和15％以下的珠光体组成，所述多边形铁素体的晶粒尺寸为10μm以下，
所述热轧钢板在-60℃下通过夏比冲击试验测定的冲击韧性值为95J以上，冲击试片断裂面的断距为0.01mm以下，
并且所述热轧钢板的常温屈服强度为520MPa以上，常温拉伸强度为640MPa以上，宽度方向上的屈服强度偏差为35MPa以下，且
所述热轧钢板通过包含以下步骤的方法制造：
将钢坯加热至1100～1300℃的温度，并在1160℃以上的温度下保持30分钟以上，然后取出；
将如上加热并取出的钢坯在终轧温度为900～1000℃以及再结晶区每道次的压下率为10％以上的条件下进行第一次热轧，然后在终轧温度为750～870℃以及未再结晶区的累积压下率为85％以上的条件下进行第二次热轧，从而获得热轧钢板；以及
以10～50℃/秒的冷却速度将所述热轧钢板水冷至500～580℃的冷却终止温度，然后进行收卷，从而获得热轧钢板，
在进行所述水冷时，对钢板的两个边缘部提供热能，以减少钢材的中心部与边缘部的冷却速度差，并且在进行水冷时使钢板宽度方向上的温度偏差为150℃以下。
2.根据权利要求1所述的高强度高韧性的热轧钢板，其特征在于，
所述热轧钢板的每单位mm2的20nm以下的析出物数量为7×108以上。
3.一种高强度高韧性热轧钢板的制造方法，包括以下步骤：
准备钢坯，以重量％计，所述钢坯包含：C：0.07～0.13％、Si：0.20～0.50％、Mn：0.5～0.9％、P：0.03％以下、S：0.02％以下、Nb：0.005～0.03％、Cr：0.3～0.6％、Ti：0.005～0.03％、Cu：0.1～0.35％、Ni：0.05～0.3％、Mo：0.01～0.15％、N：0.007％以下、Ca：0.001～0.006％、Al：0.01～0.05％以及余量的Fe和其他不可避免的杂质，
所述合金元素满足以下关系式：
[关系式1]
1.6≤(Mo/96)/(P/31)≤6
[关系式2]
1.6≤(Ca/S)≤3
[关系式3]
3.5≤(3*C/12+Mn/55)*100≤5；
将所述钢坯加热至1100～1300℃的温度，并在1160℃以上的温度下保持30分钟以上，然后取出；
将如上加热并取出的钢坯在终轧温度为900～1000℃以及再结晶区每道次的压下率为10％以上的条件下进行第一次热轧，然后在终轧温度为750～870℃以及未再结晶区的累积压下率为85％以上的条件下进行第二次热轧，从而获得热轧钢板；以及
以10～50℃/秒的冷却速度将所述热轧钢板水冷至500～580℃的冷却终止温度，然后进行收卷，从而获得热轧钢板，以面积分数计，所述热轧钢板的微细组织由85％以上的多边形铁素体和15％以下的珠光体组成，所述多边形铁素体的晶粒尺寸为10μm以下，
在进行所述水冷时，对钢板的两个边缘部提供热能，以减少钢材的中心部与边缘部的冷却速度差，并且在进行水冷时使钢板宽度方向上的温度偏差为150℃以下。
4.根据权利要求3所述的高强度高韧性热轧钢板的制造方法，其特征在于，
进行所述热轧，以使钢板边缘部与距离边缘100mm处的位置的厚度偏差为90mm以下。
5.根据权利要求3所述的高强度高韧性热轧钢板的制造方法，其特征在于，
通过使用边缘加热器和边缘遮板对所述钢板的两个边缘部提供热能。
6.根据权利要求3所述的高强度高韧性热轧钢板的制造方法，其特征在于，
所述热轧钢板的宽度方向上的屈服强度偏差为35MPa以下，在-60℃下通过夏比冲击试验测定的冲击韧性值为95J以上，冲击试片断裂面的断距为0.01mm以下，所述热轧钢板的常温屈服强度为520MPa以上，常温拉伸强度为640MPa以上。
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