本发明专利技术公开了一种高强度高韧性钢板，其材料的化学成分的质量百分含量包括：C0.10-0.15%、Si0.15-0.30%、Mn1.10-1.40%、P≤0.010%，S≤0.003%、Als0.020-0.030%、Nb0.025-0.040%、Ti0.010-0.015%、Cr0.15-0.30%、Mo0.15-0.20%，余量为Fe和其它杂质。本发明专利技术还公开了一种高强度高韧性钢板的生产工艺，包括：冶炼、连铸、板坯再加热、除鳞、轧制、热矫直和热处理。本发明专利技术的钢板的屈服强度可以达到690MPa级。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种高强度高韧性钢板，其材料的化学成分的质量百分含量包括：C0.10-0.15%、Si0.15-0.30%、Mn1.10-1.40%、P≤0.010%，S≤0.003%、Als0.020-0.030%、Nb0.025-0.040%、Ti0.010-0.015%、Cr0.15-0.30%、Mo0.15-0.20%，余量为Fe和其它杂质。本专利技术还公开了一种高强度高韧性钢板的生产工艺，包括：冶炼、连铸、板坯再加热、除鳞、轧制、热矫直和热处理。本专利技术的钢板的屈服强度可以达到690MPa级。【专利说明】高强度高韧性钢板及其生产工艺
本专利技术涉及热处理中厚板
，具体地说，涉及一种高强度高韧性钢板及其生产工艺。
技术介绍
低合金、高强度高韧性钢广泛应用于各类工程机械，特别是屈服强度690MPa级高强度工程机械用钢，大量应用于电动轮翻动车、矿用汽车、挖掘机、推土机、各类起重机、煤矿液压支架等。这些工程机械服役条件严苛，因此要求工程机械用钢具有较高的强度、良好的低温韧性、良好的抗疲劳性能、良好的冷成型性能、良好的焊接性能等。随着工程机械越来越大型化、高效化，同时服役条件严苛化，用户对具有良好低温冲击韧性的高强度工程机械用钢板，特别是屈服强度690MPa级高强度工程机械用钢板的需求将越来越多。现有技术采用低碳高锰设计，同时添加较多量的Cr、Mo、Ni等贵金属元素制备屈服强度690MPa级钢板，但是，该钢板的合金成本较高。或者现有技术通过添加较多量的Nb、T1、Cr、Mo、Ni等贵金属元素制备屈服强度690MPa级钢板，合金成本较高，且淬火温度达到960 0C，能耗较高。为了控制成本，通过采用低碳成分设计，添加部分合金元素，通过TMCP工艺(Thermo Mechanical Control Process,热机械控制工艺)制备了 690MPa高强度工程机械用钢，但其低温冲击韧性偏低，_20°C的低温冲击韧性仅为150J左右。综上所述，现有技术生产的高强度高韧性钢板，特别是屈服强度690MPa级高强度工程机械用钢板的强度虽然符合要求，但存在钢板生产成本高、低温冲击韧性偏低的缺点，同时一般都添加合金V，提高了钢板碳当量。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种高强度高韧性钢板，该钢板屈服强度达到690MPa 级。本专利技术的技术方案如下:一种高强度高韧性钢板，其材料的化学成分的质量百分含量包括:C0.10-0.15%、Si0.15-0.30%、Mnl.10-1.40%、P ≤ 0.010%, S ≤ 0.003%、Als0.020-0.030%、Nb0.025-0.040%、Ti0.010-0.015%、Cr0.15-0.30%、Mo0.15-0.20%，余量为 Fe 和其它杂质。进一步，所述高强度高韧性钢板的材料的化学成分的质量百分含量包括:C0.10%、Si0.30%、Mnl.40%、P0.006%、S0.002%、Als0.024%、Nb0.038%、Ti0.014%、Cr0.30%,Mo0.18% ；或者，C0.11%、Si0.28%、Mnl.35%、P0.010%、S0.001%、Als0.027%、Nb0.040%、Ti0.012%、Cr0.28%, Mo0.20% ；或者，C0.12%、Si0.24%、Mnl.30%、P0.008%、S0.003%、Als0.030%、Nb0.033%、Ti0.015%、Cr0.25%、Mo0.17% ；或者，C0.13%、Si0.20%、Mnl.25%、P0.005%、S0.002%、Als0.024%、Nb0.030%、Ti0.011%、Cr0.20%、Mo0.16% ；或者，C0.14%、Si0.17%、Mnl.20%、P0.004%、S0.001%、Als0.021%、Nb0.027%、Ti0.010%、Cr0.18%、Mo0.15% ;或者，C0.15%、Si0.15%、Mnl.10%、P0.002%、S0.003%、Als0.020%、Nb0.025%、Ti0.011%、Cr0.15%、Mo0.18%。本专利技术所要解决的另一技术问题是提供一种高强度高韧性钢板的生产工艺，可以生产屈服强度达到690MPa级的高强度高韧性钢板。本专利技术的另一技术方案如下:一种高强度高韧性钢板的生产工艺，包括:冶炼、连铸、板坯再加热、除鳞、轧制、热矫直和热处理，生产得到的所述高强度高韧性钢板的材料的化学成分的质量百分含量包括:C0.10-0.15%、Si0.15-0.30%、Mnl.10-1.40%、P ≤ 0.010%, S≤ 0.003%、酸溶铝Als0.020-0.030%、Nb0.025-0.040%、Ti0.010-0.015%、Cr0.15-0.30%、Mo0.15-0.20%，余量为Fe和其它杂质。 进一步:所述冶炼的步骤包括转炉冶炼、LF炉外精炼和RH精炼，所述转炉冶炼采用单渣工艺冶炼，采用硅铝铁、低碳锰铁和硅铁脱氧合金化，所述转炉冶炼的铁水的温度为1250~1350°C，所述转炉冶炼的出钢温度为1620-1660°C ;所述LF炉外精炼的钢包内钢水温度> 1500°C ;所述RH精炼的真空度为0.20~0.30KPa，深真空时间> 15min，出钢时氢^ 2.5ppm、氧< 20ppm、氮< 40ppm。进一步:所述连铸的钢水过热度为15_50°C，所述连铸保持恒速浇注，浇注速度为0.8-1.2m/min ；进一步:所述板坯再加热的温度为1160-1200°C，再加热时间为250-350分钟，所述板坯再加热的阶段包括加热段和均热段，其中所述均热段的时间为30-60分钟，所述板坯再加热时板坯移动速度为10-20分钟/厘米。进一步，当成品钢板的厚度为8-lOmm时，所述轧制包括:粗轧和精轧，所述粗轧包括整形阶段、展宽阶段和高温延伸阶段；所述粗轧的开轧温度为1140-1180°C，所述高温延伸阶段有效轧制道次数< 8道，至少有2道次压下率> 25% ;所述精轧的终轧温度为825-850°C，精轧阶段有效轧制道次数< 7道。进一步，当成品钢板的厚度> IOmm时，所述轧制包括:粗轧、二阶段摆动待温和精轧，所述粗轧包括整形阶段、展宽阶段和高温延伸阶段；所述粗轧的开轧温度为1140-1180°C，所述高温延伸阶段有效轧制道次数< 8道，至少有2道次压下率> 28%，中间坯的厚度为成品板坯的厚度的3.0倍；所述二阶段摆动待温为将所述中间坯冷却到所述精轧的开轧温度；所述精轧的开轧温度为940-980°C，终轧温度为815-860°C，精轧阶段有效轧制道次数<7道。进一步:当所述成品钢板的厚度> 12mm，所述轧制后的步骤还包括加速冷却，所述加速冷却的终冷温度为570-600°C，冷却速度为20-25°C /s。进一步:所述热处理的步骤包括淬火和回火，所述淬火的温度为880_920°C，所述淬火的保温时间为10-20分钟；所述回火的温度为560-600°C，所述回火的保温时间为20-30分钟。本专利技术的技术效果如下:1、本专利技术的高强度高韧性钢板采用低碳成分设计，超低本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高强度高韧性钢板，其特征在于，其材料的化学成分的质量百分含量包括：C0.10‑0.15%、Si0.15‑0.30%、Mn1.10‑1.40%、P≤0.010%，S≤0.003%、Als0.020‑0.030%、Nb0.025‑0.040%、Ti0.010‑0.015%、Cr0.15‑0.30%、Mo0.15‑0.20%，余量为Fe和其它杂质。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘泽田，董瑞峰，陆斌，吴鹏飞，王宏盛，张大治，李浩，黄楠，岳祎楠，白永强，刘丹，宋立全，高军，张晓燕，刘哲，惠鑫，孙长玉，唐家宏，
申请(专利权)人：内蒙古包钢钢联股份有限公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。