專利名稱：高強(qiáng)度熱連軋鋼板及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬板帶生產(chǎn)領(lǐng)域，特別涉及高強(qiáng)度熱連軋鋼板及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
工程機(jī)械用熱軋鋼板是板帶產(chǎn)品中用途最廣、使用量最大的鋼鐵材料之一。主要 用于挖掘機(jī)械、鏟土運(yùn)輸機(jī)械、工程起重機(jī)械、礦山機(jī)械、叉車及工業(yè)車輛、混凝土機(jī)械等。 近年來(lái)，隨著中國(guó)的工程機(jī)械行業(yè)與國(guó)際接軌，對(duì)鋼鐵產(chǎn)品的性能和質(zhì)量提出了更高要求， 強(qiáng)度要求越來(lái)越高，在移動(dòng)設(shè)備如集裝箱、工程機(jī)械、汽車和鐵道車輛等領(lǐng)域都大量使用屈 服強(qiáng)度600MPa以上的高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼取代傳統(tǒng)普通強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼。在CN101165202A中公開了一種具有高焊接熱影響區(qū)韌性的高強(qiáng)鋼，其中含有(重 量百分比)C :0. 01 0. 04%, Nb :0.015 0. 060%,Ti 0. 005 0. 03%,Mo :0.2 0.5%，
Cu :0. 5 1. 5%，Ni :0. 1 1. 0%，Cr 0. 3 0. 7%，且生產(chǎn)方法中包括采用再結(jié)晶和未 結(jié)晶兩個(gè)階段的中厚板軋制工藝。雖然該發(fā)明的高強(qiáng)鋼的強(qiáng)度符合工程機(jī)械領(lǐng)域的使用要 求，但是由于在所述高強(qiáng)鋼種引入了昂貴的金屬元素如Mo等，而且軋制工藝非常復(fù)雜。在 CN1218115公開的銅硼系低碳及超低碳貝氏體高強(qiáng)鋼，其成分設(shè)計(jì)上采用超低碳及低碳，低 量硼及Nb+Ti+B復(fù)合微合金化方式，利用銅硼等元素促使貝氏體相變，生產(chǎn)工藝上采用低 溫卷取，通過貝氏體組織來(lái)提高鋼板的強(qiáng)度。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中，700MPa級(jí)高強(qiáng)度鋼板的工藝路線主要有兩條，一是采用調(diào) 質(zhì)處理，但是需要熱處理生產(chǎn)線，主要用于生產(chǎn)中厚板，一般的熱連軋機(jī)組沒有熱處理生產(chǎn) 線。二是采用低碳貝氏體工藝路線，該工藝路線的需要較低的卷取溫度，對(duì)生產(chǎn)線卷取機(jī)能 力的要求較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的第一個(gè)技術(shù)問題是提供一種高強(qiáng)度熱連軋鋼板，該高強(qiáng)度熱軋 鋼板的成分按重量百分比計(jì)為C :0. 05 0. 10%, Si 0. 10 0. 35%，Mn 1. 50 2. 00%， P :0 0. 025%, S 0 0. 010%, Nb 0. 045 0. 070%, Ti 0. 070 0. 120%, Cr 0. 15 0. 40%，其余為Fe和不可避免雜質(zhì)。優(yōu)選的，所述高強(qiáng)度熱軋鋼板的成分按重量百分比計(jì)為C 0. 05 0. 08%，Si 0. 10 0.35%，Mn:1.60 1.80%，P 0 0.025%，S 0 0. 010%，Nb :0. 045 0. 070%， Ti 0. 070 0. 120%, Cr 0. 15 0. 30%，其余為Fe和不可避免雜質(zhì)。進(jìn)一步的，所述高強(qiáng)度熱軋鋼板金相組織為鐵素體和珠光體。本發(fā)明所要解決的第二個(gè)技術(shù)問題是提供上述高強(qiáng)度熱連軋鋼板的生產(chǎn)方法，具 體為將轉(zhuǎn)爐冶煉、連鑄所得板坯通過加熱保溫后粗軋、熱卷箱卷取、精軋、層流冷卻和卷 取。其中加熱溫度為1230 1260°C ；精軋入口溫度為980 1020°C，精軋終軋溫度為850 8900C ；層流冷卻以10 30°C /s的冷卻速度冷卻到640 680°C。所述板坯的成分按重量百分比計(jì)為C 0. 05 0. 08%，Si 0. 10 0. 35%，Mn
31. 60 1. 80 %，P 0 0. 025 %，S 0 0. 010 %，Nb 0. 045 0. 070 %, Ti 0. 070 0. 120%, Cr 0. 15 0. 30%，其余為Fe和不可避免雜質(zhì)。本發(fā)明的有益效果是采用本發(fā)明方法生產(chǎn)的高強(qiáng)度熱連軋鋼板的屈服強(qiáng)度達(dá)到700MPa以上，抗拉強(qiáng) 度達(dá)到770MPa以上，延伸率達(dá)到18%以上。同時(shí)本發(fā)明提供的高強(qiáng)度熱連軋鋼板的金相組織由鐵素體和珠光體組成，這種金 相組織的熱軋鋼板在焊接后不需要采用特殊的冷卻方式，在常規(guī)冷卻條件下，就可保證焊 縫與母材組織的一致性，焊縫和熱影響區(qū)性能不會(huì)有明顯的改變。本發(fā)明方法不需要熱處理生產(chǎn)線，不需要低溫卷取，在常規(guī)的熱連軋生產(chǎn)線上就 可生產(chǎn)，同時(shí)不需要加入Mo等昂貴的合金元素，降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本。


圖1為高強(qiáng)度熱連軋鋼板的金相組織圖，其組織為鐵素體+珠光體。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。通過常規(guī)轉(zhuǎn)爐冶煉、連鑄后，成品鋼的化學(xué)成分按重量百分比計(jì)為C :0. 05 0. 10 %, Si 0. 10 0. 35 %，Mn 1. 50 2. 00 %，P :0 0. 025 %，S :0 0. 010 %, Nb 0. 045 0. 070%, Ti 0. 070 0. 120%, Cr 0. 15 0. 40%，其余為 Fe 和不可避免雜質(zhì)。將連鑄所得板坯加熱到1230 1260°C保溫后粗軋，根據(jù)成品厚度的不同，200mm 厚的板坯經(jīng)過粗軋后得到的中間坯的厚度可以在34 40mm的范圍內(nèi)波動(dòng)。經(jīng)過粗軋后的鋼坯隨后進(jìn)行熱卷箱卷取制得中間坯，在熱卷箱中實(shí)現(xiàn)中間坯頭尾 互換，以保證鋼坯通長(zhǎng)的溫度均勻；同時(shí)去除二次氧化鐵皮以保證鋼坯板面光潔。所述熱卷 箱可以為無(wú)芯移送熱卷箱。中間坯經(jīng)熱卷箱卷取之后即進(jìn)行移位開卷，進(jìn)入精軋區(qū)進(jìn)行精軋，采用6機(jī)架精 軋機(jī)精軋，精軋入口溫度為980 1020°C，根據(jù)成品不同的厚度，采用不同的拋架方式，成 品厚度小于6mm時(shí)，精軋拋第二架，成品厚度6 IOmm時(shí)，精軋拋第二架和第四架，精軋終 軋溫度為850 8900C ο精軋后立即采用層流冷卻以10 30°C /秒的冷卻速度快速冷卻到640 680°C卷取。 以下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。實(shí)施例1分5個(gè)批次制備高強(qiáng)度熱連軋鋼板，各批次的板坯(常規(guī)轉(zhuǎn)爐冶煉、連鑄的板坯) 化學(xué)成分見表1。將連鑄板坯分別依次進(jìn)行板坯加熱、高壓水除鱗、粗軋、熱卷箱卷取、精軋、 層流冷卻和卷取，從而制得熱連軋鋼板。精軋采用6機(jī)架精軋機(jī)精軋，根據(jù)成品不同的厚 度，采用不同的拋架方式，成品厚度小于6mm時(shí)，精軋拋第二架，成品厚度6 IOmm時(shí)，精軋 拋第二架和第四架，其余工藝參數(shù)如表2所示。制得的高強(qiáng)度熱連軋鋼板的鋼卷的尾部取 樣，力學(xué)性能見表3。表 1
4
表2 表權(quán)利要求
高強(qiáng)度熱連軋鋼板，其特征在于成分按重量百分比計(jì)為C0.05～0.10％，Si0.10～0.35％，Mn1.50～2.00％，P 0～0.025％，S 0～0.010％，Nb0.045～0.070％，Ti0.070～0.120％，Cr0.15～0.40％，其余為Fe和不可避免雜質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高強(qiáng)度熱連軋鋼板，其特征在于成分按重量百分比計(jì)為C 0. 05 0. 08%, Si 0. 10 0. 35%, Mn 1. 60 1. 80%, P 0 0. 025%, S 0 0. 010%, Nb 0. 045 0. 070%, Ti 0. 070 0. 120%, Cr 0. 15 0. 30%，其余為 Fe 和不可避免雜 質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述高強(qiáng)度熱連軋鋼板，其特征在于所述高強(qiáng)度熱軋鋼板金 相組織為鐵素體和珠光體。
4.高強(qiáng)度熱連軋鋼板的生產(chǎn)方法，其特征在于將轉(zhuǎn)爐冶煉、連鑄所得板坯再加熱保 溫后粗軋、精軋、層流冷卻和卷?。黄渲屑訜釡囟葹?230 1260°C;精軋入口溫度為980 1020°C，精軋終軋溫度為850 890°C;層流冷卻以10 30°C /s的冷卻速度冷卻到640 680°C;所述板坯成分按重量百分比計(jì)為C 0. 05 0. 10%，Si 0. 10 0. 35%，Mn :1. 50 2. 00%, P 0 0. 025%, S 0 0. 010%, Nb 0. 045 0. 070%, Ti 0. 070 0. 120%, Cr 0. 15 0. 40%，其余為Fe和不可避免雜質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高強(qiáng)度熱連軋鋼板的生產(chǎn)方法，其特征在于精軋采用6機(jī) 架精軋機(jī)精軋，成品厚度小于6mm時(shí)，精軋拋第二架，成品厚度6 IOmm時(shí)，精軋拋第二架 和第四架。
全文摘要
本發(fā)明涉及金屬板帶生產(chǎn)領(lǐng)域，特別涉及高強(qiáng)度熱連軋鋼板及其生產(chǎn)方法。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高強(qiáng)度熱連軋鋼板，該高強(qiáng)度熱軋鋼板的成分按重量百分比計(jì)為C0.05～0.10％，Si0.10～0.35％，Mn1.50～2.00％，P0～0.025％，S0～0.010％，Nb0.045～0.070％，Ti0.070～0.120％，Cr0.15～0.40％，其余為Fe和不可避免雜質(zhì)。本發(fā)明的熱軋鋼板在焊接后不需要采用特殊的冷卻方式，在常規(guī)冷卻條件下，就可保證焊縫與母材組織的一致性，焊縫和熱影響區(qū)性能不會(huì)有明顯的改變。
文檔編號(hào)C22C38/38GK101892428SQ201010228800
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者劉勇, 劉富貴, 葉曉瑜, 左軍, 張開華, 李正榮, 羅擊, 黃徐晶 申請(qǐng)人:攀鋼集團(tuán)鋼鐵釩鈦股份有限公司;攀鋼集團(tuán)研究院有限公司;攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司;攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司