屈服强度550MPa级含钛薄规格耐候钢及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种屈服强度550MPa级含钛薄规格耐候钢及其生产方法，所述耐候钢化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.05～0.09%，Si：0.15～0.30%，Mn：0.30～0.60%，P≤0.020%，S≤0.012%，Als≥0.02%，Ti：0.05～0.09%，Cu：0.20～0.50%，Ni：0.10～0.60%，Cr：0.30～0.80%，余量为Fe及不可避免的杂质；所述生产方法包括铁水提钒、转炉冶炼、LF精炼、板坯连铸、板坯加热、高压水除鳞、控制轧制、控制冷却、卷取、缓冷工序。本发明专利技术采用钛微合金强化，通过控轧控冷工艺，实现屈服强度为550MPa级高强度薄规格耐候钢的生产。

【技术实现步骤摘要】
屈服强度550MPa级含钛薄规格耐候钢及其生产方法
本专利技术属于冶金
，具体涉及一种屈服强度550MPa级含钛薄规格耐候钢及其生产方法。
技术介绍
高强薄规格耐候钢，广泛应用于铁路车辆、集装箱箱板，是一类在大气环境中具有良好耐腐蚀性能的钢材，大量数据研究表明耐候钢是通过在钢材表面形成一层致密的铜、铬氧化物，能很好的隔绝空气和水分，阻止钢材的氧化腐蚀，提高材料的耐蚀性能。中国专利申请20170701198.X公开了一种极薄规格耐候钢及其生产方法，该耐候钢化学成分重量百分比为：C≤0.12%，Si：0.25～0.45%，Mn：0.20～0.45%，S≤0.015%，P：0.06～0.09%，Cr：0.30～0.40%，Ni：0.15～0.20%，Cu：0.25～0.30%，其余为Fe及不可避免的杂质。该专利采用常规热连轧机组、采用控轧控冷工艺生产1.5-2.0mm厚的薄规格耐候钢。中国专利申请20160766086.8公开了一种基于ESP薄板坯连铸连轧流程生产耐候钢的方法，该耐候钢的合金成分及重量百分比含量为：C：0.01～0.06%，Si：0.30～0.60%，Mn：0.30～0.60%，S≤0.015%，P：0.05～0.12%，Cr：0.30～0.80%，Ni≤0.30%，Cu：0.25～0.45%，其余为Fe及不可避免的杂质。该专利中薄规格耐候钢的生产基于ESP生产线，采用了带钢无头连铸连轧工艺，不适用于基于常规轧机生产薄规格耐候钢。中国专利申请201410591781.6公开了一种无P偏析的耐候钢热轧薄带及其制造方法，该耐候钢的合金成分及重量百分比含量为：C：0.07～0.12%，Si：0.30～0.60%，Mn：0.40～0.55%，S≤0.02%，P：0.05～0.16%，Cr：0.60～0.80%，Ni：0.03～0.11%，Cu：0.20～0.50%，AL≤0.046%，B≤0.003%，其余为Fe及不可避免的杂质。该专利中薄规格耐候钢是基于薄板坯连铸连轧生产线进行生产的，不适用于基于常规轧机生产薄规格耐候钢。中国专利申请201611008189.4公开了一种含铌厚规格耐候钢及其轧制方法，该耐候钢的合金成分及重量百分比含量为：C≤0.08%，Si≤0.50%，Mn≤1.5%，S≤0.008%，P≤0.02%，Cr：0.30～1.25%，Ni：0.10～0.65%，Cu：0.20～0.55%，Nb≤0.05%，其余为Fe及不可避免的杂质。该专利生产铌含量为0.02-0.05%，铌增加耐候钢的强度，轧制规格为≥16mm。中国专利申请201611008942.X公开了一种含钒厚规格耐候钢及其轧制方法，该耐候钢的合金成分及重量百分比含量为：C≤0.08%，Si≤0.50%，Mn≤1.5%，S≤0.008%，P≤0.02%，Cr：0.30～1.25%，Ni：0.10～0.65%，Cu：0.20～0.55%，V≤0.12%，其余为Fe及不可避免的杂质。该专利生产钒含量为0.07-0.12%，钒增加耐候钢的强度，轧制规格为≥14mm。中国专利申请号200710032112.5公开了一种确定550MPa级Ti微合金化高强耐候钢Ti加入量的方法。该专利是通过钢水中氧、氮和硫的重量含量以及铸坯入口厚度及成品出口厚度，计算钢中所需添加的Ti含量，该专利技术适用于薄板坯连铸连轧工艺，轧制压缩比较低。中国专利公布号CN107557678A公开了一种低成本550MPa级热轧集装箱用耐候钢及其制造方法。该专利是钢中含有C：0.049～0.069%，Si：0.20～0.30%，Mn：0.51～0.79%，P≤0.020%，S≤0.006%、Als：0.015～0.045%，Cr：0.31～0.41%，Ni：0.079～0.099%，Cu：0.21～0.29%，Ti：0.057～0.077%，N≤0.006%，其余为Fe和不可避免的杂质。铸坯厚度为200～230mm，铸坯加热温度≥1250℃，精轧开轧温度为1080～1100℃，精轧终轧温度为921～949℃，轧后采用层流冷却，冷却速度＞20℃/s，卷取温度为619～649℃，生产钢板的厚度为1.5～5.0mm的集装箱用耐候钢。因此，通过控制轧制工艺的开发，合理分配精轧道次、精轧温度和卷曲温度，实现高强耐候薄规格卷板的生产具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种屈服强度550MPa级含钛薄规格耐候钢及其生产方法。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种屈服强度550MPa级含钛薄规格耐候钢，所述耐候钢化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.05～0.09%，Si：0.15～0.30%，Mn：0.30～0.60%，P≤0.020%，S≤0.012%，Als≥0.02%，Ti：0.05～0.09%，Cu：0.20～0.50%，Ni：0.10～0.60%，Cr：0.30～0.80%，余量为Fe及不可避免的杂质。本专利技术所述耐候钢厚度规格为1.2～1.6mm。本专利技术所述耐候钢性能指标为：屈服强度≥550MPa，抗拉强度≥620MPa，延伸率≥16%。本专利技术还提供了一种屈服强度550MPa级含钛薄规格耐候钢的生产方法，所述生产方法包括铁水提钒、转炉冶炼、LF精炼、板坯连铸、板坯加热、高压水除鳞、控制轧制、控制冷却、卷取、缓冷工序；所述控制轧制工序，包括粗轧、热卷箱卷取和精轧工艺，粗轧为7道轧制、中间坯厚度为26～34mm，热卷箱卷取保温，精轧入口温度为1080～1120℃、精轧终轧温度为850～890℃，精轧为7道轧制、精轧道次压下分配比为46～62%、44～60%、32～46%、29～39%、28～38%、19～25%、10～16%。本专利技术所述板坯加热工序，板坯热装加热至1250～1300℃，加热时间控制在≤200min。本专利技术所述高压水除鳞工序，除磷水压力≥18MPa。本专利技术所述控制冷却工序，冷却速率≥22℃/s。本专利技术所述卷取工序，卷取冷却采用前段集中冷却，卷取温度为580～600℃。本专利技术所述缓冷工序，入缓冷坑内缓冷，冷却速度控制在5～8℃/min，冷却至室温。本专利技术屈服强度550MPa级含钛薄规格耐候钢产品标准参考耐候结构钢GB/T4171-2008；产品性能检测方法标准参考金属材料室温拉伸试验方法GB/T228。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本专利技术采用钛合金进行钛微合金强化，结合控制轧制工艺，通过控制精轧道次压下分配比实现高强耐候钢的减薄生产，产品厚度规格为1.2～1.6mm，屈服强度≥550MPa，抗拉强度≥620MPa，延伸率≥16%。2、本专利技术采用便宜的钛合金进行钛微合金强化，降低了生产成本。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细地说明。实施例1本实施例屈服强度550MPa级含钛薄规格耐候钢产品厚度1.6mm、宽度1300mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。本实施例屈服强度550MPa级含钛薄规格耐候钢的生产方法包括铁水提钒、转炉冶炼、LF精炼、板坯连铸、板坯加热、高压水除鳞、控制轧制、控制冷却、卷取、缓冷工序，具体工艺步骤如下所述：（1）铁水经150吨转炉提钒、150吨转炉冶炼、LF精炼、板坯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种屈服强度550MPa级含钛薄规格耐候钢，其特征在于，所述耐候钢化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.05～0.09%，Si：0.15～0.30%，Mn：0.30～0.60%，P≤0.020%，S≤0.012%，Als≥0.02%，Ti：0.05～0.09%，Cu：0.20～0.50%，Ni：0.10～0.60%，Cr：0.30～0.80%，余量为Fe及不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
1.一种屈服强度550MPa级含钛薄规格耐候钢，其特征在于，所述耐候钢化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.05～0.09%，Si：0.15～0.30%，Mn：0.30～0.60%，P≤0.020%，S≤0.012%，Als≥0.02%，Ti：0.05～0.09%，Cu：0.20～0.50%，Ni：0.10～0.60%，Cr：0.30～0.80%，余量为Fe及不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的一种屈服强度550MPa级含钛薄规格耐候钢，其特征在于，所述耐候钢厚度规格为1.2～1.6mm。3.根据权利要求1所述的一种屈服强度550MPa级含钛薄规格耐候钢，其特征在于，所述耐候钢性能指标为：屈服强度≥550MPa，抗拉强度≥620MPa，延伸率≥16%。4.基于权利要求1-3任意一项所述的一种屈服强度550MPa级含钛薄规格耐候钢的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括铁水提钒、转炉冶炼、LF精炼、板坯连铸、板坯加热、高压水除鳞、控制轧制、控制冷却、卷取、缓冷工序；所述控制轧制工序，包括粗轧、热卷箱卷取和精轧工艺，粗轧为7道轧制、中间坯厚度为26～34mm，热卷箱卷取保温，精...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛启河，王宝华，程玉君，张明博，包阔，韩宇，秦治国，高建国，
申请(专利权)人：河钢股份有限公司承德分公司，
类型：发明
国别省市：河北,13