本发明专利技术涉及一种屈服强度700MPa级高强度热轧钢板及其制造方法，解决现有的热轧高强钢存在的添加贵重合金元素造成成本增加、焊接碳当量增加的技术问题。本发明专利技术提供的一种屈服强度700MPa级高强度热轧钢板，其化学成分重量百分比为：C:0.06%～0.10%，Si：0.05%～0.40%，Mn:1.20%～1.80%，P≤0.015%，S≤0.01%，N≤0.0060%，Al:0.015%～0.050%，Ti:0.07%～0.15%，Nb：0.025%～0.070%，Ca：0.0010%～0.0060%，余量为铁和不可避免夹杂。可用于工程机械、汽车、铁路、管线、集装箱等行业。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种高强度热轧钢板，特别涉及一种屈服强度700MPa级高强度热轧 钢板及其制造方法。
技术介绍
热轧高强钢能够发挥高强减薄、降低设备自重、减少能源消耗的作用，热轧高强钢 广泛应用于工程机械、汽车、铁路、管线、集装箱等行业。随着环境保护和可持续发展的需 要，热轧高强钢的开发和应用越来越受到重视，近年来，采用热连轧机组生产高强钢不断地 被开发和生产出来。热轧高强钢的加工成型工艺和服役条件均要求热轧高强钢不仅具有高 的强度，还要具有良好的焊接性能和成型性及冲击韧性。 现有技术在热连轧机组上生产热轧高强钢主要有二种方法。一种是化学成分中加 入11 〇、&1、附、(>、8等合金元素，通过这类元素的固溶强化和提高淬透性的作用。中国专利 申请公布号为CN 1756853 A的专利公开的一种高强度热轧钢板及其制造方法，在其化学成 分中添加了 〇. 03-0. 5%的Mo元素，其中的Mo元素通过析出和得到贝氏体组织发挥了主要 的强化作用。中国专利申请公布号为CN 103122435 A的专利公开的屈服强度大于700MPa 级的热轧含钛高强钢板及其制造方法，其化学成分中加入了 〇. 001-0. 0025%的B元素，B元 素具有强烈提高材料淬透性的作用，在钢板基体中得到贝氏体组织，实现强化。由于Mo、 Cu、Ni、Cr、B合金元素的加入，增加了钢板的合金成本，同时上述的合金元素增加钢板的碳 当量，对焊接性能不利。另一种方法是在通过热轧后钢板再次加热淬火后回火的调质热处 理达到所需强度。中国专利申请CN 101633996 B提供的低成本的700MPa级高强高韧调质 钢板及其制造方法，其制造方法要求在钢板热轧冷却后再加热到900~930°C，保温1. 5~ 2. 5min/mm，离线淬火；然后在580~620°C回火2. 5~3. 5min/mm。这增加了额外的热处理 工序成本，并且消耗了过多的能源。 因此，现有技术中公开有关热轧高强钢的技术方案存在加入过多贵重的合金元 素，增加合金成本和资源消耗，提高焊接碳当量的技术缺陷，在热轧高强钢制造方法上存在 需要额外热处理工序，从而增加了工序成本和能源消耗的问题。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，需要提供一种屈服强度700MPa级高强度热轧钢板及 其制造方法，本专利技术通过采用合适的成分设计和热轧工艺设计，保证了材料的性能，不需要 进行额外的回火处理，工艺简单，减少能源消耗。 本专利技术的目的是提供，解 决现有的热轧高强钢存在的添加贵重合金元素造成成本增加、焊接碳当量增加的技术问 题。 本专利技术采用的技术方案是： 一种屈服强度700MPa级高强度热轧钢板，其化学成分重量百分比为：C:0.06%~ 0? 10%，Si :0? 05% ~0? 40%，Mn: 1. 20% ~1. 80%，P 彡 0? 015%，S 彡 0? 01%，N 彡 0? 0060%， A1:0. 015% ~0. 050%，Ti : 0. 07% ~0. 15%，Nb :0. 025% ~0. 070%，Ca :0. 0010% ~0. 0060%， 余量为铁和不可避免夹杂。 本专利技术所述的屈服强度700MPa级高强度热轧钢板的化学成分限定在上述范围内 的理由如下： 碳：提高碳含量，对提高强度有利，但是过高的碳含量会在钢中形成较多粗大脆性的碳 化物颗粒，对塑性和韧性不利，碳含量过高还会在钢板中心偏析带，对弯曲性能不利。同时 过高的碳含量增加焊接碳当量，不利于焊接加工，本专利技术设定的C含量为0. 06%~0. 10%。 硅：硅固溶在钢板基体中有明显的强化效果，但是硅含量过高对钢板塑性和韧性 不利，同时硅含量过高会在热轧板表面形成严重的难以去除的Fe 203，影响产品外观及后续 表面处理。本专利技术限定Si含量为0. 05%~0. 40%。 锰：锰在本专利技术中一方面可以起到固溶强化的作用，同时能扩大Y区，降低 Y - a转变温度，扩大轧制工艺范围，有利于得到针状铁素体组织。但Mn含量高，会相应 增加钢的成本，也会增加碳当量，不利于焊接。本专利技术限定Mn含量范围为1. 20%~1. 80%。 硫和磷：硫在钢中形成硫化物夹杂，使其延展性和韧性降低。钢轧制时，由于MnS 夹杂随着轧制方向延伸，使钢的各向异性加重，严重时导致钢板分层。同时含硫量高对钢的 焊接性不利。磷高增加钢的冷脆性，使钢的脆性转变温度上升，使钢的冲击韧性显著下降。 但考虑到实际工艺控制能力，本专利技术限定S彡0. 01%，P彡0. 015%。 氮：氮在本专利技术高强钢中属于有害元素，氮会严重降低材料的塑性和韧性，在本发 明中，氮还会和Ti结合形成TiN，如氮含量过高会消耗掉过多的Ti，则会影响获得足够数量 的TiC粒子，没有强化效果。因此，应尽力降低钢中N含量，但考虑到实际生产工艺控制能 力，本专利技术限定0.0060%。 铝：铝在本专利技术中的作用是起到脱氧的作用，铝是强氧化性形成元素，和钢中氧形 成A1 203在炼钢时去除。铝过高会形成过多的A1203夹杂，并且连铸浇注是容易堵塞浇注水 口。本专利技术限定A1含量为0. 015%~0. 05%。 铌：铌在本专利技术中的作用是提高奥氏体的再结晶温度，在精轧过程得到变形奥氏 体，为后续的铁素体相变提供更多的形核核心，最终得到细化的铁素体晶粒，确保在高强度 基础上保持较高的塑性和韧性及冷弯成型性。本专利技术限定Nb含量为0. 025%~0. 070%。 钛：钛在本专利技术是重要的合金元素，钛在高温轧制时形成TiN析出相有效细化奥 氏体晶粒，在低温时形成TiC析出相，能够有效提高强度。Ti的原子量较低，添加少量的Ti 就能得到明显的强化效果，TiC的析出温度较低，也比较容易得到细小弥散的析出相，强化 效果明显。由于Ti在高温阶段会形成TiN，如加入量过少，降低强化作用。如加入量过多， 对钢板的冲击韧性有不利影响。本专利技术限定Ti含量为0. 07%~0. 15%。 钙：钙在本专利技术主要起到夹杂物变形的作用，使A120 3变成低熔点的钙铝酸盐，并 且使长条状的MnS形态改善为球状复合夹杂物，能够有效改善钢板的塑性、韧性及弯曲成 型性。本专利技术限定Ca含量为0. 0010%~0. 0060%。 一种屈服强度700MPa级高强度热轧钢板的制造方法，该方法包括 ： 钢水经真空脱气处理后进行连铸得到连铸板坯，其中所述钢水成分的质量百分比 为：C:0. 06% ~0? 10%，Si :0? 05% ~0? 40%，Mn: 1. 20% ~1. 80%，P 彡 0? 015%，S 彡 0? 01%， N 彡 0?0060%，A1:0. 015% ~0?050%，Ti:0. 07% ~0?15%，Nb :0?025% ~0? 070%，Ca : 0. 0010%~0. 0060%，余量为铁和不可避免杂质； 连铸板坯于1220°C~1270°C，加热150~240min后进行热轧，所述的热轧为两段 式轧制工艺，粗轧为5道次连轧，在奥氏体再结晶温度以上轧制，粗轧结束温度为1020~ 1070°C ;精轧为7道次连轧，在奥氏体非再结晶温度区间轧制，精轧结束温度为860°C~ 920°C，精轧压下率大于75% ;精轧后，钢板成品厚本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高强度热轧钢板，其化学成分的质量百分比为：C:0.06%～0.10%，Si：0.05%～0.40%，Mn:1.20%～1.80%，P≤0.015%，S≤0.01%，N≤0.0060%，Al:0.015%～0.050%，Ti:0.07%～0.15%，Nb：0.025%～0.070%，Ca：0.0010%～0.0060%，余量为铁和不可避免夹杂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：裴新华，段争涛，卞皓，
申请(专利权)人：上海梅山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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