專利名稱:一種易成型高強度中厚鋼板的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于煉鋼技術(shù),是一種易成型高強中厚鋼板的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
隨著冶金工業(yè)的發(fā)展,屈服550MPa以上高強鋼板的生產(chǎn)發(fā)生了巨大的變革,從傳統(tǒng)的再加熱淬火+回火(即RQ+T)工藝發(fā)展到TMCP、TMCP+T、DQ+T、Q+P、Q+P+T,特別是近幾年軋后在線直接淬火((Direct Quenching,簡稱DQ))工藝獲得了長足的進(jìn)步,廣泛用于高強鋼板的生產(chǎn)?,F(xiàn)在DQ工藝生產(chǎn)的高強度結(jié)構(gòu)鋼較其他工藝生產(chǎn)的高強度結(jié)構(gòu)鋼,在力學(xué)性能相當(dāng)?shù)那闆r下可大幅度減少合金元素含量而降低碳當(dāng)量,改善焊接等工藝性能,收到高效、節(jié)材、節(jié)能和降耗的多重效果 ;在大致相同成分的情況下,與其他工藝相比鋼板強度更高、塑性及韌性更好,常規(guī)檢驗均能滿足交貨技術(shù)條件的要求。但是在實際使用中,鋼板的屈強比高,特別是鋼板冷彎開裂導(dǎo)致成型性能差,用戶大量提出質(zhì)量異議,拒絕使用DQ生產(chǎn)的高強度結(jié)構(gòu)鋼板。仔細(xì)分析發(fā)現(xiàn),DQ工藝生產(chǎn)的高強度鋼板位錯密度高、屈服強度高,導(dǎo)致屈強比高。交貨要求冷彎性能檢驗為窄冷彎試樣,而用戶實際使用的要求是冷彎成型為寬冷彎;鋼板拉伸檢驗時發(fā)現(xiàn)均勻延伸低,拉伸斷口為韌性斷裂確但存在分層,同時分層面是典型的脆性斷裂。低屈強比Q800D中厚高強鋼板交貨技術(shù)條件:化學(xué)成分要求如表1,根據(jù)需要生產(chǎn)廠可添加其中一種或幾種合金元素,最大值應(yīng)符合表中規(guī)定,其含量應(yīng)在質(zhì)量證明書中報告,鋼中至少應(yīng)添加Nb、T1、V、Al中的一種細(xì)化晶粒元素,其中至少一種元素的最小量為
0.015% (對于Al為Als),也可用Alt替代Als,此時最小量為0.018%,CEV= C + Mn/6 +(Cr + Mo + V) /5 + (Ni + Cu) /15 ;力學(xué)性能要求如表2,拉伸試驗適用于橫向試樣,沖擊試驗適用于縱向試樣,當(dāng)屈服現(xiàn)象不明顯時,采用Rpa 2。表I厚度< 50mmQ800D鋼化學(xué)成分要求(%)
權(quán)利要求
1.一種易成型高強中厚鋼板的生產(chǎn)方法,工藝步驟為轉(zhuǎn)爐煉鋼一鋼包爐精煉一真空處理一連鑄一加熱一軋制一預(yù)矯直一在線淬火一回火熱處理,其特征在于: 鋼的質(zhì)量百分組成為:c=0.07 0.09,Si=0.15 0.30,Μη=1.60 1.80,P ≤ 0.015,S ≤ 0.005,Nb+V+ Ti ≤ 0.10,Cr+ Mo ≤0.50,Alt ≤ 0.020,Pcm ≤ 0.21 ; 主要工藝步驟為: a.轉(zhuǎn)爐煉鋼:鐵水硫含量控制在S≤0.020%,溫度> 12500C,鐵水入轉(zhuǎn)爐前將渣扒干凈;轉(zhuǎn)爐終點控制目標(biāo)為C-T協(xié)調(diào)出鋼P≤0.015%,S≤0.020% ;擋渣出鋼渣厚≤50mm,出鋼時間Γ7π η ;出鋼1/5加入合金,出鋼2/5加完合金;出鋼后打入Al線不少于250 300m脫氧; b.鋼包爐精煉:LF爐控制鋼水通電時間>20min,總吹氬時間> 40分鐘,白渣保持時間> 15min ;喂Al線調(diào)Alt,鋼水出站定氧< 5ppm ;出站時喂SiCa線或FeCa線400 700m,出站前對鋼水進(jìn)行軟吹IS操作,軟吹IS時間應(yīng)大于5min ;VD爐控制鋼水進(jìn)VD爐全程吹気,總吹氬時間≤35分鐘;抽真空目標(biāo)0.5 tor以下,保持時間不小于15min ;鋼水出VD爐前軟吹大于12分鐘,出站上連鑄臺溫度1555 1565°C ; c.連鑄:目標(biāo)鋼水過熱度15°C,液相線溫度1517°C,中包典型溫度1527-1537°C;鑄坯厚度 180 mm、220mm、260mm、300mm的最大拉速分別為為 1.3 m/min、1.2m/min、1.0m/min、0.8m/min ; d.軋制:加熱爐加熱段溫度1210 1240°C,均熱段溫度1200 1220 V,板坯采用熱裝爐加熱,加熱速度6 lOmin/cm;粗軋I階段開軋溫度彡1050°C,終軋溫度≤980°C,中間坯厚度大于等于3倍成品厚度階段軋制采用大壓下制度,保證展寬后有連續(xù)2道次壓下率> 15% ;精軋II階段開軋溫度88(Tl00(rC,終軋溫度83(T920°C,精軋前幾個道次壓下率> 13% ; e.在線淬火:開冷溫度≤800°C,終冷溫度≤160°C,冷速25 35°C/s ; f.回火熱處理:回火溫度63(T650°C、回火時間(板厚+70)min,空冷。
全文摘要
一種易成型高強中厚鋼板的生產(chǎn)方法,工藝步驟為轉(zhuǎn)爐煉鋼→鋼包爐精煉→真空處理→連鑄→加熱→軋制→預(yù)矯直→在線淬火→回火熱處理。鋼的質(zhì)量百分組成為C=0.07~0.09,Si=0.15~0.30,Mn=1.60~1.80,P≤0.015,S≤0.005,Nb+V+Ti≤0.10,Cr+Mo≤0.50,Alt≥0.020,Pcm≤0.21。本方法生產(chǎn)的Q800D鋼板200mm寬冷彎完好,鋼板實物冷彎性能滿足用戶易成型的要求;鋼板屈強比小于0.92,均勻延伸率大于8%,滿足相關(guān)設(shè)計的使用要求;強塑積提高35%以上,提高了高強鋼板抵抗動態(tài)載荷作用能力,提升了設(shè)備的安全性;連鑄坯的熱裝及在線淬火降低了生產(chǎn)成本;Pcm0.23%以下的成分設(shè)計,提高了高強鋼板的焊接性能。
文檔編號C21D8/02GK103233179SQ20131017388
公開日2013年8月7日 申請日期2013年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月13日
發(fā)明者楊云清, 曹志強, 劉建兵, 楊俊 , 杜江, 張青學(xué), 李玉路, 王東梅, 唐治宇, 易超, 高擎 申請人:湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司