一种TMCP型钢板及其模焊热处理方法技术

本发明专利技术公开了一种TMCP型钢板及其模焊热处理方法，钢板化学成分组成及其质量百分含量为：C≤0.10%，Si：0.20～0.40%，Mn：1.52～1.62%，P≤0.015%，S≤0.003%，Cr+Mo+Ni+Cu≤0.70%，Al：0.020～0.050%，N≤0.008%，Nb+Ti+V≤0.11%，其余为Fe和不可避免的杂质；模焊热处理方法包括回火和冷却工序。本发明专利技术钢板模焊热处理后全厚度方向得到晶粒细化的铁素体+粒状贝氏体+珠光体均匀组织，晶粒度≥8.0级，综合性能优良，可作为焊接用海上固定结构钢板。本发明专利技术方法具有工序简单、产品质量稳定、可批量生产。

【技术实现步骤摘要】
一种TMCP型钢板及其模焊热处理方法
本专利技术属于冶金
，具体涉及一种TMCP型钢板及其模焊热处理方法。
技术介绍
目前，超厚超宽钢板实物尺寸大且单重超重，热处理设备不能满足模焊所需的工艺要求，尤其是保障超厚超宽钢板回火所需的温度及加热保温时间，严重制约了超厚超宽钢板模焊热处理工艺的研究与技术提升，成为开发超厚超宽钢板模焊热处理工艺的瓶颈，导致国内所需超厚超宽钢板主要依赖进口。鉴于此，我公司结合生产合同与生产设备保障能力，成功开发了一种TMCP型S355G8+M-Z35超厚超宽钢板及其模焊热处理方法，已形成自主核心技术，在产品市场竞争中，取代了产品进口，具有工序简单、产品质量稳定、可实现批量生产的特点，实现订单合同≥1500t/年、销售利润≥180万元/年。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种TMCP型钢板及其模焊热处理方法。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种TMCP型钢板，所述钢板为TMCP型S355G8+M-Z35钢板,化学成分组成及其质量百分含量为：C≤0.10%，Si：0.20～0.40%，Mn：1.52～1.62%，P≤0.015%，S≤0.003%，Cr+Mo+Ni+Cu≤0.70%，Al：0.020～0.050%，N≤0.008%，Nb+Ti+V≤0.11%，其余为Fe和不可避免的杂质。本专利技术所述钢板厚度：8～100mm、宽度：3000～3850mm。本专利技术还提供了一种TMCP型钢板的模焊热处理方法，所述模焊热处理方法包括回火和冷却工序；所述回火工序，回火温度为560～670℃，装出炉温度≤427℃，升降温速度≤55℃，总加热时间≥4h，出炉空冷。本专利技术所述回火工序，按钢板厚度计，加热系数≥4.0min/mm，总加热时间≥1h，出炉空冷。本专利技术所述回火工序，辊速≤2.5m/min，钢板间距≥2m。本专利技术所述回火工序，回火炉加热烧嘴完好率≥90%；在保温段使用摇摆模式，摇摆速度2.0m/min。本专利技术所述冷却工序，回火钢板出炉后，进入冷床空冷，每隔0.5～1.0h，冷床摇摆5～10m，加速钢板冷却，钢板温度≤100℃停止摇摆并及时下钢。本专利技术所述模焊热处理方法处理后钢板全厚度方向得到均匀、细化的铁素体+粒状贝氏体+珠光体组织，晶粒度≥8.0级。本专利技术所述模焊热处理方法处理后钢板机械性能：屈服强度≥470MPa，抗拉强度≥560MPa，屈强比≤0.90，延伸率≥20%，-40℃横向冲击功≥100J，厚拉断面收缩率≥40%、D=3a、180度横向冷弯无裂纹本专利技术TMCP型S355G8+M-Z35钢板及其模焊热处理方法生产的钢板产品标准参考EN10029-1991；模焊热处理后钢板性能检测方法标准参考EN10225-2009。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本专利技术选择合适的模焊回火热处理工艺，钢板模焊热处理后全厚度方向得到晶粒细化的铁素体+粒状贝氏体+珠光体均匀组织，晶粒度≥8.0级；模焊热处理后钢板强韧性及屈强比适中，屈服强度≥470MPa，抗拉强度≥560MPa，屈强比≤0.90，延伸率≥20%，-40℃横向冲击功≥100J，厚拉断面收缩率≥40%、D=3a、180度横向冷弯无裂纹，得到综合性能优良的可焊接用海上固定结构用钢板。2、本专利技术方法具有工序简单、产品质量稳定、可实现批量生产的特点，实现订单合同≥1500t/年、销售利润≥180万元/年。附图说明图1为实施例1钢板模焊后金相组织图；图2为实施例2钢板模焊后金相组织图；图3为实施例3钢板模焊后金相组织图；图4为实施例4钢板模焊后金相组织图；图5为实施例5钢板模焊后金相组织图；图6为实施例6钢板模焊后金相组织图；图7为实施例7钢板模焊后金相组织图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细的说明。实施例1本实施例钢板厚度为100mm、宽度为3850mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.08%，Si：0.25%，Mn：1.60%，P：0.007%，S：0.001%，Cr：0.18%，Ni：0.45%，Al：0.035%，Cu：0.01%，N：0.0040%，Nb：0.030%，V：0.040%，其余为Fe和不可避免的杂质。本实施例钢板模焊热处理方法包括回火和冷却工序，具体工艺步骤如下所述：（1）回火工序：回火温度为580℃，427℃装出炉，升降温速度55℃/h，加热系数4.0min/mm，保温时间4.5h，出炉空冷；回火炉加热烧嘴完好率90%，辊速1.5m/min，钢板间距2.5m，在保温段使用摇摆模式，摇摆速度2.0m/min；（2）冷却工序：回火钢板出炉后，进入冷床空冷，每隔1h，冷床摇摆5m，加速钢板冷却，钢板温度100℃停止摇摆并及时下钢。本实施例钢板经模焊热处理后的机械性能为：屈服强度535MPa，抗拉强度609MPa，屈强比0.88，延伸率27.0%；-40℃横向1/4处冲击功：127J、126J、121J；厚拉断面收缩率：45%、50%、46%，D=3a、180度冷弯良好；钢板全厚度方向得到均匀、细化的铁素体+粒状贝氏体+珠光体组织，晶粒度8.5级，模焊后钢板金相组织见图1。钢板模焊后机械性能良好，强韧性优良。实施例2本实施例钢板厚度为80mm、宽度为3800mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.06%，Si：0.30%，Mn：1.55%，P：0.006%，S：0.002%，Cr：0.17%，Ni：0.40%，Al：0.032%，Cu：0.01%，N：0.0036%，Nb：0.027%，V：0.020%，其余为Fe和不可避免的杂质。本实施例钢板模焊热处理方法包括回火和冷却工序，具体工艺步骤如下所述：（1）回火工序：回火温度为600℃，427℃装出炉，升降温速度55℃/h，加热系数4.5min/mm，保温时间5h，出炉空冷；回火炉加热烧嘴完好率90%，辊速2.0m/min，钢板间距2.0m，在保温段使用摇摆模式，摇摆速度2.0m/min；（2）冷却工序：回火钢板出炉后，进入冷床空冷，每隔1h，冷床摇摆5m，加速钢板冷却，钢板温度100℃停止摇摆并及时下钢。本实施例钢板经模焊热处理后的机械性能为：屈服强度525MPa，抗拉强度600MPa，屈强比0.88，延伸率27.0%；-40℃横向1/4处冲击功：136J、156J、142J；厚拉断面收缩率：44%、43%、47%，D=3a、180度冷弯良好；钢板全厚度方向得到均匀、细化的铁素体+粒状贝氏体+珠光体组织，晶粒度8.5级，模焊后钢板金相组织见图2。钢板模焊后机械性能良好，强韧性优良。实施例3本实施例钢板厚度为60mm、宽度为3800mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.055%，Si：0.30%，Mn：1.60%，P：0.007%，S：0.001%，Cr：0.17%，Ni：0.35%，Al：0.032%，Cu：0.01%，N：0.0036%，Nb：0.027%，V：0.020%，其余为Fe和不可避免的杂质。本实施例钢板模焊热处理方法包括回火和冷却工序，具体工艺步骤如下所述：（1）回火工序：回火温度为610℃，427℃装出炉，升降温速度55℃/h，加热系数5.0min/mm，保温时间4.5h，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种TMCP型钢板，其特征在于，所述钢板为TMCP型S355G8+M‑Z35钢板,化学成分组成及其质量百分含量为：C≤0.10%，Si：0.20～0.40%，Mn：1.52～1.62%，P≤0.015%，S≤0.003%，Cr+Mo+Ni+Cu≤0.70%，Al：0.020～0.050%，N≤0.008%，Nb+Ti+V≤0.11%，其余为Fe和不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
1.一种TMCP型钢板，其特征在于，所述钢板为TMCP型S355G8+M-Z35钢板,化学成分组成及其质量百分含量为：C≤0.10%，Si：0.20～0.40%，Mn：1.52～1.62%，P≤0.015%，S≤0.003%，Cr+Mo+Ni+Cu≤0.70%，Al：0.020～0.050%，N≤0.008%，Nb+Ti+V≤0.11%，其余为Fe和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的一种TMCP型钢板，其特征在于，所述钢板厚度：8～100mm、宽度：3000～3850mm。3.基于权利要求1和2所述的一种TMCP型钢板的模焊热处理方法，其特征在于，所述模焊热处理方法包括回火和冷却工序；所述回火工序，回火温度为560～670℃，装出炉温度≤427℃，升降温速度≤55℃，保温时间≥1h，出炉空冷。4.根据权利要求3所述的一种TMCP型钢板的模焊热处理方法，其特征在于，所述回火工序，按钢板厚度计，加热系数≥4.0min/mm，出炉空冷。5.根据权利要求3所述的一种TMCP型钢板的模焊热处理方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓建军，李杰，龙杰，刘印子，林明新，刘生，张萌，程含文，李媛媛，谢东，石莉，
申请(专利权)人：舞阳钢铁有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河南,41