專利名稱：一種新型低成本耐磨高強(qiáng)鋼q550d鋼板及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到連鑄生產(chǎn)中厚板領(lǐng)域，具體涉及一種新型低成本耐磨高強(qiáng)鋼Q550D鋼板及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
規(guī)格10 80mm Q550D是一種高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼鋼板，它具有較高的強(qiáng)度，良好的冷變形能力，較好的塑性與韌性，可廣泛應(yīng)用于各類工程機(jī)械、橋梁、建筑、大型廠房、體育場等項目。但是隨著機(jī)械制造行業(yè)的不斷進(jìn)步，對機(jī)械設(shè)備和工程機(jī)械的指標(biāo)要求不斷提高，現(xiàn)有的高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼Q550D鋼板難以完全滿足要求，為此特設(shè)計此新方案，以滿足用戶的設(shè) 計需求。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明人經(jīng)過摸索，獲得了一種規(guī)格10 80mm保性能、保探傷的新型低成本耐磨高強(qiáng)鋼Q550D鋼板，從而完成了本發(fā)明。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種規(guī)格10 80mm低成本保性能、保探傷的高強(qiáng)鋼Q550D鋼板。本發(fā)明的另一目的在于提供具有一定耐磨性能的新型低成本耐磨高強(qiáng)鋼Q550D鋼板的生產(chǎn)方法。為達(dá)到上述第一個目的，在國家標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，將鋼中價格高昂的Mo、Ni等合金元素降低，以降低生產(chǎn)成本;Mo、Ni等合金元素含量的降低，會導(dǎo)致鋼板性能下降，穩(wěn)定性變差，為保證鋼板的性能，在工序成本變化不大的情況下，利用價格較低的Cr合金元素取代Mo、Ni等合金元素，在降低成本的情況下，達(dá)到要求性能指標(biāo)及性能的穩(wěn)定性、均勻性，確保鋼板的綜合質(zhì)量指標(biāo)。本發(fā)明所述新型低成本耐磨高強(qiáng)鋼Q550D鋼板由以下元素組成C O. 04 O. 10%、SiO. 15 O. 40%、Mnl. 40 1. 60%、P 彡 O. 020%、S 彡 O. 015%、AlsO. 015 O. 060%、Ti O. 005 O. 060%、CrO. 30 O. 70%、NbO. 02 O. 07%，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。上述化學(xué)元素的作用分析如下
C :是鋼中最基礎(chǔ)的強(qiáng)化元素，提高強(qiáng)度，但C影響鋼的焊接性能和影響韌性。S1:是固溶強(qiáng)化元素，對提高鋼板的強(qiáng)度有利。Mn :是固溶強(qiáng)化元素，對提高鋼板的強(qiáng)度和韌性均有利，但容易偏析導(dǎo)致探傷不合格。P :對焊接不利，且具有一定的冷脆性，在本鋼種中屬于有害元素，應(yīng)控制的盡量低。S :易形成MnS類夾雜物，具有一定的熱脆性，在本鋼種中屬于有害元素，應(yīng)控制的盡量低。Al :可以起到細(xì)化晶粒強(qiáng)化作用。Nb、T1:細(xì)化晶粒，提高鋼板的強(qiáng)度。Cr :鉻與鐵形成連續(xù)固溶體，縮小奧氏體相區(qū)域，顯著提高強(qiáng)度及淬透性，并且具有良好的耐磨性能。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的生產(chǎn)方法包括轉(zhuǎn)爐冶煉、LF精煉、VD真空處理(可選)、連鑄、鑄坯緩冷、加熱、TMCP軋制、緩冷。
1、在所述轉(zhuǎn)爐冶煉中，出鋼碳彡O. 06%,出鋼P(yáng)彡O. 018%，S彡O. 020% ;點(diǎn)吹次數(shù)不得大于2次，避免出鋼過程下渣；氬站加鋁線脫氧。2、在所述LF精煉中，采取大渣量進(jìn)行造渣，確保白渣保持時間控制在15min以上，鈮鐵、鈦鐵、鉻鐵合金化后強(qiáng)吹3-5分鐘，再軟吹8min以上。3、在所述連鑄過程中，采用全程保護(hù)澆注，澆注過熱度控制在5 20°C，恒拉速澆注，連鑄坯切割后入緩冷坑緩冷24小時。4、在所述加熱中，加熱時間O. 8-1. 4min/mm，均熱段的保溫溫度控制在1200°C 1280。。。5、在所述TMCP中，開軋溫度1000°C 1100°C ;—階段終軋溫度在880 980°C，二階段開軋溫度在800 900°C，晾鋼厚度>1. 5倍，二階段采取小壓下軋制，精軋累計壓下
率> 40%，終軋溫度彡8800C ;返紅溫度< 650°C，冷速控制在5 25°C /s。6、在所述緩冷中，入緩冷坑溫度彡1500C ;堆冷時間彡6小時。通過以上新穎的復(fù)合微合金化成分設(shè)計思路和簡約有效的工藝流程設(shè)計，保證了鋼板的力學(xué)性能、超聲波探傷等指標(biāo)；并提高了鋼板的耐磨性能，其鋼板性能均勻、探傷質(zhì)量優(yōu)異，并具有一定的耐磨性能，可廣泛用于工程機(jī)械、煤機(jī)行業(yè)、機(jī)械制造等方面，具有很好的推廣意義。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所述新型低成本耐磨高強(qiáng)鋼Q550D鋼板由以下元素組成C O. 04 O. 10%、SiO. 15 O. 40%、Mnl. 40 1. 60%、P 彡 O. 020%、S 彡 O. 015%、AlsO. 015 O. 060%、Ti O. 005 O. 060%、CrO. 30 O. 70%、NbO. 02 O. 07%，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明采取的成分設(shè)計方案如下表1:
表I新型成分(單位，Wt%)
權(quán)利要求
1.一種新型低成本耐磨高強(qiáng)鋼Q550D鋼板，其由以下元素組成C O. 04 O. 10%、 SiO. 15 O. 40%、Mnl. 40 1. 60%、P 彡 O. 020%、S 彡 O. 015%、AlsO. 015 O. 060%、TiO.005 O. 060%、CrO. 30 O. 70%、NbO. 02 O. 07%，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
2.一種如權(quán)利要求1所述新型低成本耐磨高強(qiáng)鋼Q550D鋼板的生產(chǎn)方法，其包括轉(zhuǎn)爐冶煉、LF精煉、VD真空處理(可選)、連鑄、鑄坯緩冷、加熱、TMCP軋制、緩冷；其特征在于(1)、在所述轉(zhuǎn)爐冶煉中，出鋼碳彡O.06%,出鋼P(yáng)彡O. 018%，S彡O. 020% ;點(diǎn)吹次數(shù)不得大于2次，避免出鋼過程下渣；氬站加鋁線脫氧；(2)、在所述LF精煉中，采取大渣量進(jìn)行造渣，確保白渣保持時間控制在15min以上，鈮鐵、鈦鐵、鉻鐵合金化后強(qiáng)吹3-5分鐘，再軟吹8min以上；(3)、在所述連鑄過程中，采用全程保護(hù)澆注，澆注過熱度控制在5 20°C，恒拉速澆注，連鑄坯切割后入緩冷坑緩冷24小時；(4)、在所述加熱中，加熱時間O.8-1. 4min/mm，均熱段的保溫溫度控制在1200°C 1280 0C ；(5)、在所述TMCP中，開軋溫度1000°C 1100°C;—階段終軋溫度在880 980°C，二階段開軋溫度在800 900°C，晾鋼厚度>1. 5倍，二階段采取小壓下軋制，精軋累計壓下率 > 40%，終軋溫度彡8800C ;返紅溫度< 650°C，冷速控制在5 25°C /s ；(6)、在所述緩冷中，入緩冷坑溫度≥1500C;堆冷時間≥6小時。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型低成本耐磨高強(qiáng)鋼Q550D鋼板及其生產(chǎn)方法，其由以下元素組成C 0.04～0.10%、Si0.15～0.40%、Mn1.40～1.60%、P≤0.020%、S≤0.015%、Als0.015～0.060%、Ti0.005～0.060%、Cr0.30～0.70%、Nb0.02～0.07%，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。該生產(chǎn)方法包括轉(zhuǎn)爐冶煉、LF精煉、VD真空處理(可選)、連鑄、鑄坯緩冷、加熱、TMCP軋制、緩冷。通過以上新穎的復(fù)合微合金化成分設(shè)計思路和簡約有效的工藝流程設(shè)計，保證了鋼板的力學(xué)性能、超聲波探傷等指標(biāo)；并提高了鋼板的耐磨性能，其鋼板性能均勻、探傷質(zhì)量優(yōu)異，并具有一定的耐磨性能，可廣泛用于工程機(jī)械、煤機(jī)行業(yè)、機(jī)械制造等方面，具有很好的推廣意義。
文檔編號C22C38/38GK103014522SQ20121058464
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月30日
發(fā)明者朱書成, 許少普, 劉慶波, 袁少威, 郭艷芳, 康文舉, 朱先興 申請人:南陽漢冶特鋼有限公司