專利名稱：：一種100mm低合金高強度特厚鋼板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于特厚鋼板軋制工藝的
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種100mm低合金高強度特厚鋼板及其制造方法，鋼板牌號Q345，無微合金化、非熱處理，用于代替熱處理微合金化Q345特厚板。
背景技術(shù)：
：隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，機(jī)械和建筑用厚鋼板的市場需求量越來越大，對于鋼板厚度規(guī)格要求不斷增加，性能要求不斷提高。國內(nèi)已有工廠利用厚板軋機(jī)生產(chǎn)Q345100mm特厚板的先例。但是在成分設(shè)計上采用微合金化，軋制后需進(jìn)行熱處理工序，生產(chǎn)成本高，降低市場的競爭力。如能使其在不添加合金元素、軋后非熱處理的情況下生產(chǎn)出符合GB/T1591—94性能要求的100mmQ345特厚板，用以代替微合金化+軋后熱處理特厚板的生產(chǎn)，不僅具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益，而且增加了鋼材的可回收性，對于我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種100mm低合金高強度特厚鋼板及其制造方法，利用連鑄坯，在寬厚板軋機(jī)上采用控制軋制控制冷卻的方法生產(chǎn)出符合GB/T1591一94性能要求的Q345高強度低合金特厚板，提高生產(chǎn)效率，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。本發(fā)明是以我國現(xiàn)有Q345鋼為基本成分，通過成分微調(diào)和控軋控冷技術(shù)，生產(chǎn)屈服強度在275MPa以上，抗拉強度在470MPa以上，延伸率在24%以上，同時具有良好使用性能的厚度規(guī)格100mm高強度低合金特厚鋼板，省去軋后的熱處理環(huán)節(jié)，并未添加Nb、V、Ti等微合金化元素，節(jié)省資源、節(jié)約能源，符合國家的環(huán)保節(jié)能理念。本發(fā)明提供Q345高強度低合金特厚板，其化學(xué)成分(重量％)為C0.140.17%，Si0.30-0.36%，Mn1.351.47%，P<0.01%,S<0.015%,其余為鐵Fe。本發(fā)明的化學(xué)成分設(shè)計依據(jù)是C含量控制在0.140.17%是為了在保證強度的同時，避免C含量提高對塑性、韌性以及焊接性的損害；Si元素易偏聚于晶界，降低晶界表面能，產(chǎn)生沿晶斷裂，同時降低脆斷應(yīng)力，故按中下限控制；Mn含量控制在1.351.47免，是為了適當(dāng)擴(kuò)大奧氏體未再結(jié)晶的范圍，以充分利用奧氏體未再結(jié)晶控制軋制和軋后控制冷卻，提高鋼板強度；嚴(yán)格控制硫、磷含量，提高鋼水的純凈度。本發(fā)明對Q345低合金高強度厚度規(guī)格100mm特厚鋼板提供了一種新的控制軋制工藝制度，艮P:1、軋制工藝加熱溫度11801220。C，出爐溫度設(shè)在11001150。C，加熱速度控制在O.80.9mm/min，軋制工藝采用奧氏體再結(jié)晶區(qū)和奧氏體未再結(jié)晶區(qū)兩階段控制軋制，軋制方式采用多塊套軋。奧氏體再結(jié)晶區(qū)軋制終軋溫度設(shè)為1030IOOO'C，粗軋成1.52.0倍成品厚度的中間坯，每道次壓下率為1215%;奧氏體未再結(jié)晶區(qū)開軋溫度為82078(TC，終軋溫度79075(TC。2、軋后冷卻工藝采用層流冷卻，終冷溫度67063(TC，冷卻速率138'C/s。所述的多塊套軋即多塊鋼軋制技術(shù)。多塊鋼軋制技術(shù)代表著國內(nèi)最先進(jìn)的厚板軋制工藝技術(shù)水平，其最大優(yōu)點是可以利用厚板軋制過程中控軋控冷的時間間隙進(jìn)行另外一至五塊板坯的軋制，最多可有六塊鋼板同時進(jìn)行軋制。多塊鋼軋制使軋制設(shè)備和待溫時間的利用效率大幅提高，極大地節(jié)約了成本，降低了能耗，也滿足了低溫控軋鋼種的軋制要求。采用該TMCP工藝的依據(jù)是成分中未添加Nb等高溫難溶元素，加熱溫度無需過高；高溫區(qū)奧氏體再結(jié)晶控制軋制，為避免晶粒過分粗大和混晶，道次壓下率控制在12%以上，通過反復(fù)軋制反復(fù)再結(jié)晶來細(xì)化奧氏體晶粒；低溫未再結(jié)晶區(qū)軋制時，充分利用道次間的形變累積效應(yīng)和形變奧氏體晶內(nèi)缺陷誘發(fā)的強制相變機(jī)制。本發(fā)明特厚板與同強度級別的低合金高強度特厚板相比具有如下優(yōu)點-1)本發(fā)明特厚板適當(dāng)提高碳錳含量，不添加其它合金元素，大大降低了生產(chǎn)成本。2)本發(fā)明特厚板軋后省去熱處理工序，節(jié)省能源，加快了生產(chǎn)節(jié)奏，可以產(chǎn)生很大的經(jīng)濟(jì)效益。3)本發(fā)明特厚板的綜合性能屈服強度as300-340MPa，抗拉強度ab485-535MPa，斷后伸長率55》24%，O'C沖擊功AKv》50J,冷彎性能合格。圖1為實施例鋼板表面位置的金相組織。圖2為實施例特厚板四分之一厚度處位置的金相組織。圖3為實施例特厚板鋼板心部位置的金相組織。具體實施例方式根據(jù)本發(fā)明Q345特厚板的化學(xué)成分范圍，在100噸轉(zhuǎn)爐上冶煉，并連鑄成250mmX2400ramXL的連鑄坯，在首秦寬厚板生產(chǎn)線上進(jìn)行軋制?；瘜W(xué)成分如表1所示，TMCP工藝如表2所示，機(jī)械性能如表3所示，金相組織如圖l所示表l實例特厚板的化學(xué)成分(重量，％)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求1、一種100mm低合金高強度特厚鋼板，其特征在于，鋼板化學(xué)成分重量百分比為C0.14～0.17％，Si0.30-0.36％，Mn1.35～1.47％，P＜0.01％，S＜0.015％，其余為Fe。2、一種制造權(quán)利要求1所述的特厚鋼板的方法，其特征在于，控制軋制工藝為(1)軋制工藝加熱溫度1180122(TC，出爐溫度在11001150°C，加熱速度控制在0.80.9腿/min，軋制工藝采用奧氏體再結(jié)晶區(qū)和奧氏體未再結(jié)晶區(qū)兩階段控制軋制，軋制方式采用多塊套軋；奧氏體再結(jié)晶區(qū)軋制終軋溫度設(shè)為10301000°C，粗軋成1.52.0倍成品厚度的中間坯，每道次壓下率為1215%;奧氏體未再結(jié)晶區(qū)開軋溫度為820780°C，終軋溫度790750°C。(2)軋后冷卻工藝采用層流冷卻，終冷溫度67063(TC，冷卻速率138°C/s。3、按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述的多塊鋼軋制是利用厚板軋制過程中控軋控冷的時間間隙進(jìn)行另外一至五塊板坯的軋制，最多有六塊鋼板同時進(jìn)行軋制。4、按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述鋼板化學(xué)成分重量百分比為C0.140.17%,Si0.30-0.36%，Mn1.351.47%,P<0.01%，S<0.015%，其余為Fe。全文摘要一種100mm低合金高強度特厚鋼板及其制造方法，屬于特厚鋼板軋制工藝的
技術(shù)領(lǐng)域：
。成分重量百分比為C0.14～0.17％，Si0.30-0.36％，Mn1.35～1.47％，P＜0.01％，S＜0.015％，其余為Fe，軋制工藝為加熱溫度1180～1220℃，出爐溫度設(shè)在1100～1150℃，加熱速度控制在0.8～0.9mm/min。奧氏體再結(jié)晶區(qū)軋制終軋溫度設(shè)為1030～1000℃，粗軋成1.5～2.0倍成品厚度的中間坯，每道次壓下率為12～15％；奧氏體未再結(jié)晶區(qū)開軋溫度為820～780℃，終軋溫度為790～750℃。軋后采用層流冷卻，終冷溫度670～630℃，冷卻速率13～8℃/s。優(yōu)點在于，特厚鋼板具有良好的綜合力學(xué)性能，并且，大幅度節(jié)省能源，降低生產(chǎn)成本。文檔編號C22C38/04GK101348879SQ20081011950公開日2009年1月21日申請日期2008年9月2日優(yōu)先權(quán)日2008年9月2日發(fā)明者何元春,劉相華,危尚好,斌吳,姜中行,張學(xué)峰,婧李,王根磯,白學(xué)軍,謝翠紅,趙德文,隋鶴龍,顧林豪,麻慶申申請人:首鋼總公司;秦皇島首秦金屬材料有限公司