近年来的研究表明，对钢材成分进行优化，将铌质量分数提高到0.07%以上，将碳质量分数降低至低于0.06%，提高了再结晶温度，因而可以采用HTP工艺(高温轧制)，明显提高钢的低温韧性，改善钢的焊接性能，减少连铸过程中合金元素尤其锰元素的偏析，使成分均匀，保证产品性能的均匀稳定。采用这种工艺，可以降低轧机负荷，不仅对低轧制能力的轧机有利，而且对装备水平高的轧机同样有利，所以目前已成为高强度管线钢生产的主要工艺。但是，所生产的钢板厚度一般在28.6mm以下。

　　最近，鞍钢技术中心根据上述工艺原理，作了进一步改进，采用铌质量分数为0.09%、高锰、添加Cr-B且不含钼的低成本合金设计，开发了厚度达到50～100mm，屈服强度大于等于600MPa的特厚高强度钢板。钢板的基本成分设计为：C≤0.05，Si：0.1～0.5，Mn：1.0～2.0，Cr：0.2～1.0，Ti：0.005～0.030，B：0.0005～0.0030，铌质量分数为0.09%。设计钢种的工业试制在鞍钢5500宽厚板生产线上进行，采用高温控轧HTP工艺和控制冷却相结合，轧后钢板进行600℃高温回火。试验钢种生产工艺流程为：铁水预处理—转炉冶炼—精炼(LF+RH)—钙处理—连铸—板坯清理—板坯加热—控制轧制—控制冷却—回火。轧制钢板厚度达到80和100mm。

　　试制实践表明，经过上述成分优化后，钢板的未再结晶温度提高至1000℃以上，故使钢板的表面和芯部均可控制在未再结晶区轧制，达到了细化晶粒，避免混晶的目的。由于采用HTP+回火工艺，钢板厚度方向强韧性匹配良好，性能均匀，回火后的钢板芯部冲击韧性获得显著提升，-20℃冲击功达到82~104J。所获钢板的屈服强度为655至755MPa，抗拉强度为720~805MPa。

　　实验结果显示，随着厚度的增加强度波动有所增大，这是由于层流冷却过程中钢板内部和表面冷却速度不同，致使内部和表面形成不同显微组织所造成的。根据CCT曲线并结合金相组织观察可知，其厚度1/4处冷却速率大约在2℃/s左右;厚度1/2处冷却速率仅为0.5～1.0℃/s，故组织粗大，甚至出现黑色珠状组织;只有表层冷却速率可以达到15～20℃/s。可见在该化学成分下要生产厚度80mm以上厚板，所用的5500生产线的冷却能力仍嫌不足。解决这个问题的办法是回火。在实验室对80与100mm厚的钢板进行高温回火和解剖试验表明，回火后钢板的韧性有了大幅度提高，即使厚度1/2处的冲击功也达到了标准规定的47J。(一员)