屈服强度460MPa级薄钢板及其板形控制方法技术

本发明专利技术涉及一种屈服强度460MPa级薄钢板及其板形控制方法。所述钢板的化学成分按重量百分比计包括：C：0.16～0.18％；Si：0.3～0.4％；Mn：1.45～1.55％；Nb：0.02～0.03％；V：0.01～0.02％；P：≤0.015％；S：≤0.007％；Als：0.017～0.027％；Ca：0.001～0.0025％；其余为铁和不可避免杂质。该方法通过选择合适的坯型，及合适的加热、轧制、矫直、冷却工艺和成分设计，能在常规的宽厚板轧机上，实现屈服强度460MPa级薄钢板的稳定生产，钢板板形良好，不用冷矫直机矫直，工序简单，制造成本低。

Yield strength 460MPa grade thin steel plate and its shape control method

The invention relates to a yield strength 460MPa grade thin steel plate and a shape control method thereof. The chemical composition of the steel plate according to the weight percentage: C:0.16 ~ 0.18%; Si:0.3 ~ 0.4%; Mn:1.45 ~ 1.55%; Nb:0.02 ~ 0.03%; V:0.01 ~ 0.02%; P: = 0.015%; S = 0.007%; Als:0.017: 0.027%; Ca:0.001 ~ 0.0025%; the rest is iron and unavoidable impurities. This method by choosing suitable type of billet, and appropriate heating, rolling, cooling, straightening process and component design, in conventional heavy plate mill, to achieve stable production yield strength of 460MPa grade steel sheet, good plate shape, without the cold straightening machine, process is simple, manufacturing cost low.

【技术实现步骤摘要】
屈服强度460MPa级薄钢板及其板形控制方法
本专利技术涉及金属加工领域，特别涉及一种屈服强度460MPa级薄钢板及其板形控制方法。
技术介绍
屈服强度460MPa级钢板属于强度较高级别的钢板，钢种成分设计含有一定的Nb，同时终轧温度较低。含Nb钢在终轧温度较低，且钢板厚度较薄时，在宽厚板轧机上，经轧机轧完的钢板出现类似瓦楞板的板形，板形不好，导致平直度超标。这种钢板的板形即使经矫直机矫平，在冷床冷却过程中，由于钢板上表面与空气接触、下表面与冷床接触，导致钢板上、下表面的传热速度不一样，温降不同，热应力不一样，钢板产生变形，导致平直度不能满足要求。平直度不能满足要求的钢板，只能通过冷矫直机对其进行再次矫直，这样就增加了制造成本，延长了交货周期。公布号CN101885004A的专利“低合金高强度钢板在控制冷却阶段的板型控制方法”。该方法对轧后需要冷却的钢板板形控制具有一定的作用。但该方法对于轧后不需喷水冷却的薄规格钢板板形控制没有涉及。公布号CN103722023A的专利“一种TMCP高强船板板形控制方法”。该方法对轧后高强度船板的板形控制有效。但该方法适用的钢板厚度为30-60mm，对薄钢板的板形控制没有涉及。公布号CN103785963A的专利“一种基于板凸度控制的中厚板板形控制方法”。该方法主要是通过对钢板沿宽度方向厚度的控制，达到改善钢板板形的目的，该方法对控制钢板的双边浪或中浪等板形缺陷具有一定的作用。但该方法仅是对轧制板形的控制，很多板形缺陷是在轧后产生的，对钢板的最终板形缺陷控制没有涉及。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种屈服强度460MPa级薄钢板及其板形控制方法。本专利技术提供一种屈服强度460MPa级薄钢板，其化学成分按重量百分比计包括：C：0.16～0.18％；Si：0.3～0.4％；Mn：1.45～1.55％；Nb：0.02～0.03％；V：0.01～0.02％；P：≤0.015％；S：≤0.007％；Als：0.017～0.027％；Ca：0.001～0.0025％；其余为铁和不可避免杂质；所述钢板厚度为10mm～12mm。本专利技术还提供一种屈服强度460MPa级薄钢板板形控制方法，所述钢板化学成分按重量百分比计包括：C：0.16～0.18％；Si：0.3～0.4％；Mn：1.45～1.55％；Nb：0.02～0.03％；V：0.01～0.02％；P：≤0.015％；S：≤0.007％；Als：0.017～0.027％；Ca：0.001～0.0025％；其余为铁和不可避免杂质；所述钢板厚度为10mm～12mm；所述控制方法包括如下步骤：1)选用250mm厚的连铸坯；2)板坯的出炉温度控制在1200～1230℃之间；3)板坯加热后进行控制轧制，第一阶段开轧厚度为板坯厚度，第一阶段开轧温度为1190～1220℃，第一阶段终轧温度大于1030℃；第二阶段的开轧厚度为3.5倍成品钢板厚度，第二阶段钢板开轧温度为950～970℃，第二阶段终轧温度为820～840℃，第二阶段轧制6个道次；4)轧后钢板经热矫直机矫直，矫直2～3遍，终矫温度不大于550℃，矫直力在1000KN～1600KN之间；5)在轧制屈服强度460MPa级薄钢板前，先轧制不少于12块厚度大于15mm厚的钢板，并要求钢板的长度长于随后轧制的屈服强度460MPa级薄钢板，并立即将这些钢板按轧完的先后顺序并排放在步进梁式冷床上，利用这些钢板余热将冷床加热；随后再轧制屈服强度460MPa级薄钢板；轧制屈服强度460MPa级薄钢板同时，将先前加热冷床的钢板继续向剪切方向推进，将先前加热好的冷床腾出来，将屈服强度460MPa级薄钢板轧完后，立即并排放在先前已加热的冷床上。本专利技术与现有技术比较，具有下列显著的优点和效果：1)本专利技术通过合适的成分、生产工艺、矫直工艺设计，并提高冷床温度等措施，生产出了板形良好，不经过冷矫直矫直，平直度就能满足要求的钢板。2)本专利技术操作方法简单，便于推广，能在宽厚板轧机上稳定生产。3)采用本专利技术生产的钢板平直度良好，平直度在4mm/2m以下，远低于标准上限。具体实施方式本专利技术公开了一种屈服强度460MPa级薄钢板及其板形控制方法，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本专利技术。本专利技术的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本
技术实现思路
、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本专利技术技术。本专利技术的目的是提供一种操作简单、能有效改善屈服强度460MPa级薄钢板板形的生产方法。本专利技术提供一种屈服强度460MPa级薄钢板，其化学成分按重量百分比计包括：C：0.16～0.18％；Si：0.3～0.4％；Mn：1.45～1.55％；Nb：0.02～0.03％；V：0.01～0.02％；P：≤0.015％；S：≤0.007％；Als：0.017～0.027％；Ca：0.001～0.0025％；其余为铁和不可避免杂质；所述钢板厚度为10mm～12mm。本专利技术还提供一种上述屈服强度460MPa级薄钢板板形控制方法，其包括如下步骤：1)选用250mm厚的连铸坯；2)板坯的出炉温度控制在1200～1230℃之间；3)板坯加热后进行控制轧制，第一阶段开轧厚度为板坯厚度，第一阶段开轧温度为1190～1220℃，第一阶段终轧温度大于1030℃；第二阶段的开轧厚度为3.5倍成品钢板厚度，第二阶段钢板开轧温度为950～970℃，第二阶段终轧温度为820～840℃，第二阶段轧制6个道次；4)轧后钢板经热矫直机矫直，矫直2～3遍，终矫温度不大于550℃，矫直力在1000KN～1600KN之间；5)在轧制屈服强度460MPa级薄钢板前，先轧制不少于12块厚度大于15mm厚的钢板，并要求钢板的长度长于随后轧制的屈服强度460MPa级薄钢板，并立即将这些钢板按轧完的先后顺序并排放在步进梁式冷床上，利用这些钢板余热将冷床加热；随后再轧制屈服强度460MPa级薄钢板；轧制屈服强度460MPa级薄钢板同时，将先前加热冷床的钢板继续向剪切方向推进，将先前加热好的冷床腾出来，将屈服强度460MPa级薄钢板轧完后，立即并排放在先前已加热的冷床上。薄钢板由于钢板薄，冷却速度较快，形成较大的温度梯度，热变形超出钢板弹性变形极限，出现塑性变形；还有薄钢板由于板凸度不好控制，也容易导致钢板平直度超标。因此导致钢板板形不好，平直度超标的主要原因有：轧制钢板板形不好，如凸度控制不合理等；生产工艺不合理，如薄钢板轧完后再进行快冷，也容易出现板形不良，平直度超标；矫直力设置不当，终矫温度偏高等，也容易导致钢板板形不良；在冷床上冷却过程中，由于钢板下表面与冷床接触，属于传导传热，且金属床的热容量较大，上表面与空气接触，属于对流换热，因此钢板下表面的冷却速度比上表面冷却速度快，导致钢板在冷床冷却过程中，出现变形。解决屈服强度460MPa级薄钢板板形问题需从生产工艺，矫直方法、冷床布料等多方面加以解决。采用较厚的第二阶段轧制厚度，和较低的第二阶段开轧、终轧温度，这样可以通过控轧保证钢板的机械性能满足要求。通过设定合适的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种屈服强度460MPa级薄钢板，其特征在于，其化学成分按重量百分比计包括：C：0.16～0.18％；Si：0.3～0.4％；Mn：1.45～1.55％；Nb：0.02～0.03％；V：0.01～0.02％；P：≤0.015％；S：≤0.007％；Als：0.017～0.027％；Ca：0.001～0.0025％；其余为铁和不可避免杂质；所述钢板厚度为10mm～12mm。

【技术特征摘要】
1.一种屈服强度460MPa级薄钢板，其特征在于，其化学成分按重量百分比计包括：C：0.16～0.18％；Si：0.3～0.4％；Mn：1.45～1.55％；Nb：0.02～0.03％；V：0.01～0.02％；P：≤0.015％；S：≤0.007％；Als：0.017～0.027％；Ca：0.001～0.0025％；其余为铁和不可避免杂质；所述钢板厚度为10mm～12mm。2.一种屈服强度460MPa级薄钢板板形控制方法，其特征在于，所述钢板化学成分按重量百分比计包括：C：0.16～0.18％；Si：0.3～0.4％；Mn：1.45～1.55％；Nb：0.02～0.03％；V：0.01～0.02％；P：≤0.015％；S：≤0.007％；Als：0.017～0.027％；Ca：0.001～0.0025％；其余为铁和不可避免杂质；所述钢板厚度为10mm～12mm；所述控制方法包括如下步骤：1)选用250mm厚的连铸坯；2)板坯的出炉温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：温利军，薛越，张大治，李文彪，徐建东，赵超，张满全，戴鑫，吕雪峰，田君，高军，
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