一种改进的QStE420TM热轧钢板的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种改进的QStE420TM热轧钢板的生产方法，其主要工艺参数如下：冶炼—连铸生产工艺流程：KR脱硫—转炉冶炼—LF精炼—板坯连铸；转炉出钢温度1620～1640℃；保证成分与温度协调出钢；热轧生产工艺流程：加热炉—粗轧高压水除鳞—定宽压力机—E1R1粗轧机—E2R2粗轧机—保温罩—飞剪—精轧高压水除鳞—F1～F7精轧机—加密型层流冷却—卷取。本发明专利技术制备的420MPa级结构用汽车用钢具有强度高特点。

【技术实现步骤摘要】
一种改进的QStE420TM热轧钢板的生产方法
本专利技术属于冶金板材生产
，尤其是涉及一种改进的QStE420TM热轧钢板及其生产方法。
技术介绍
汽车工业在我国的国民经济中已成为重要的一个支柱产业。进入21世纪以来，随着经济的高速增长，汽车工业迅速发展，汽车用钢量不断提高，同时为满足节能、节材、提高汽车的承载能力，延长使用寿命以及安全行驶要求，出于环保和节能的需要，汽车轻量化已经成为世界汽车发展的潮流，其中高强度钢板在此发展过中的作用可谓举足轻重，热轧汽车结构钢QStE420TM不但有较高的强度，还有良好表面质量和优异的成型性能，因而在汽车行业得到广泛使用。QStE420TM系钢铁材料标准QStE系列中的一个典型牌号，属于冷变形用热轧细晶粒钢，用于要求良好冷成型性能并有较高或高强度要求的大梁结构件，该材质与结构钢相似。除要求强度外，还要求有更高的伸长率值等，以保证具有良好的加工成形性能，对表面质量以及板形及尺寸公差也有较高要求。QStE420TM是低合金高强度钢，采用的合金设计方案为低碳锰钢中复合添加Nb、Ti等微合金化元素，化学元素Mn能消除或减弱由于S引起的钢的热脆性。Nb、C和N具有较强的结合力，形成的化合物可阻碍奥氏体晶界的移动，防止加热时奥氏体晶粒的粗化。同时Nb还可以扩大奥氏体未再结晶区的温度范围，使奥氏体再结晶温度升高，进而提高铁素体的形核率。Ti在钢中易与C形成碳化物TiC，其弥散析出也能细化晶粒。通过研究、探索控制轧制、控制冷却技术对QStE420TM热轧钢板实现合理的工业控制，最终达到钢板组织和性能等综合品质要求。
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改进的QStE420TM热轧钢板及其生产方法，本专利技术的420MPa级结构用汽车用钢具有强度高、屈强比高的特点，是广泛应用于汽车加强件和结构件的材料。满足汽车轻量化选材的需要，力学性能和工艺性能满足相关标准及用户的需求。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术一种改进的QStE420TM热轧钢板，其化学成分的质量百分含量为：C：0.06～0.08％，Si：≤0.05％，Mn：0.80～0.90％，P：≤0.020％，S：≤0.005％，Alt：0.020～0.050％，Nb：0.030～0.040％，其余为Fe及不可避免的杂质；其主要工艺参数如下：(1)冶炼—连铸生产工艺流程：KR脱硫—转炉冶炼—LF精炼—板坯连铸；(2)转炉出钢温度1620～1640℃；保证成分与温度协调出钢；(3)热轧生产工艺流程：加热炉—粗轧高压水除鳞—定宽压力机—E1R1粗轧机—E2R2粗轧机—保温罩—飞剪—精轧高压水除鳞—F1～F7精轧机—加密型层流冷却—卷取；所述铸坯出炉温度1230～1280℃，所述粗轧采用3+3模式2机架轧机粗轧，粗轧终轧温度950～1050℃；精轧采用7机架连续变凸度轧机精轧，中间坯厚度38～45mm；所述精轧的终轧温度为890±15℃；所述冷却采用层流冷却设备，前分散冷却模式，所述卷取温度为590±15℃。进一步的，其化学成分的质量百分含量为：C：0.07％，Si：0.03％，Mn：0.88％，P:0.017％，S：0.002％，Alt：0.031％，Nb：0.033％，其余为Fe及不可避免的杂质。进一步的，其化学成分的质量百分含量为：C：0.07％，Si：0.03％，Mn：0.89％，P:0.012％，S：0.005％，Alt：0.036％，Nb：0.032％，其余为Fe及不可避免的杂质。进一步的，其化学成分的质量百分含量为：C：0.07％，Si：0.02％，Mn：0.88％，P:0.012％，S：0.004％，Alt：0.031％，Nb：0.034％，其余为Fe及不可避免的杂质。进一步的，将铁水进行脱硫预处理，采用顶底复吹转炉冶炼使铁水脱磷、脱碳得到钢水，转炉冶炼全程吹氩，废钢加入转炉，转炉出钢温度1630℃；然后将转炉冶炼后钢水进行LF炉外精炼，精炼就位温度≥1560℃，LF炉外精炼进行测温和成分微调；板坯连铸过热度为25℃，之后进行板坯清理、缓冷，及连铸坯质量检查；板坯加热温度为1250℃，加热的时间为210min，将加热后的板坯进行高压水除磷；通过定宽压力机定宽，采用2机架粗轧，7机架CVC精轧；精轧终轧温度为890℃，成品厚度4.5mm；层流冷却采用前分散冷却，钢带温度降低到590℃进行卷取，最后进行产品性能检测。进一步的，将铁水进行脱硫预处理，采用顶底复吹转炉冶炼使铁水脱碳、脱磷得到钢水，转炉冶炼全程吹氩，废钢加入转炉，转炉出钢温度1628℃；然后将转炉冶炼后钢水进行LF炉外精炼，精炼就位温度≥1560℃，LF炉外精炼进行测温和成分微调；板坯连铸过热度为30℃，之后进行板坯清理、缓冷，及连铸坯质量检查；板坯加热温度为1260℃，加热的时间为210min，将加热后的板坯进行高压水除磷；通过定宽压力机定宽，采用2机架粗轧，7机架CVC精轧；精轧终轧温度为892℃，成品厚度4.5mm；层流冷却采用前分散冷却，钢带温度降低到585℃进行卷取，最后进行产品性能检测。进一步的，将铁水进行脱硫预处理，采用顶底复吹转炉冶炼使铁水脱碳、脱磷得到钢水，转炉冶炼全程吹氩，废钢加入转炉，转炉出钢温度1638℃；然后将转炉冶炼后钢水进行LF炉外精炼，精炼就位温度≥1560℃，LF炉外精炼进行测温和成分微调；板坯连铸过热度为28℃，之后进行板坯清理、缓冷，及连铸坯质量检查；板坯加热温度为1260℃，加热的时间为208min，将加热后的板坯进行高压水除磷；通过定宽压力机定宽，采用2机架粗轧，7机架CVC精轧。精轧终轧温度为895℃，成品厚度4.5mm；层流冷却采用前分散冷却，钢带温度降低到585℃进行卷取，最后进行产品性能检测。与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果：本专利技术的钢种的金相显微组织以铁素体为主，含有少量的珠光体。晶粒度在11级～11.5级之间。采用本专利技术提供的方法生产的汽车结构用钢用420MPa级热轧钢带经汽车厂的使用试验，表面质量及性能各项指标均达到汽车厂的相关技术标准要求，满足相关汽车厂的使用要求。力学性能和工艺性能满足相关标准及用户需求。同时，本专利技术合金成本低，制备方法简单，适合工业化生产。附图说明下面结合附图说明对本专利技术作进一步说明。图1为本专利技术实施例1的显微组织图。具体实施方式以下通过具体实施例对本专利技术作更详细的描述。实施例仅是对本专利技术最佳实施方式的描述，并不对本专利技术的范围有任何限制。实施例1将铁水进行脱硫预处理，采用顶底复吹转炉冶炼使铁水脱磷、脱碳得到钢水，转炉冶炼全程吹氩，废钢加入转炉，转炉出钢温度1630℃。然后将转炉冶炼后钢水进行LF炉外精炼，精炼就位温度≥1560℃，LF炉外精炼进行测温和成分微调，LF炉外精炼供铸机化学成分如表1所示。板坯连铸过热度为25℃，之后进行板坯清理、缓冷，及连铸坯质量检查。板坯加热温度为1250℃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改进的QStE420TM热轧钢板的生产方法，其特征在于，其化学成分的质量百分含量为：C：0.06～0.08％，Si：≤0.05％，Mn：0.80～0.90％，P：≤0.020％，S：≤0.005％，Alt：0.020～0.050％，Nb：0.030～0.040％，其余为Fe及不可避免的杂质；/n其主要工艺参数如下：/n(1)冶炼—连铸生产工艺流程：KR脱硫—转炉冶炼—LF精炼—板坯连铸；/n(2)转炉出钢温度1620～1640℃；保证成分与温度协调出钢；/n(3)热轧生产工艺流程：加热炉—粗轧高压水除鳞—定宽压力机—E1 R1粗轧机—E2R2粗轧机—保温罩—飞剪—精轧高压水除鳞—F1～F7精轧机—加密型层流冷却—卷取；所述铸坯出炉温度1230～1280℃，粗轧采用3+3模式2机架轧机粗轧，粗轧终轧温度950～1050℃；精轧采用7机架连续变凸度轧机精轧，中间坯厚度38～45mm；精轧的终轧温度为890±15℃；所述冷却采用层流冷却设备，前分散冷却模式，所述卷取温度为590±15℃。/n

【技术特征摘要】
1.一种改进的QStE420TM热轧钢板的生产方法，其特征在于，其化学成分的质量百分含量为：C：0.06～0.08％，Si：≤0.05％，Mn：0.80～0.90％，P：≤0.020％，S：≤0.005％，Alt：0.020～0.050％，Nb：0.030～0.040％，其余为Fe及不可避免的杂质；
其主要工艺参数如下：
(1)冶炼—连铸生产工艺流程：KR脱硫—转炉冶炼—LF精炼—板坯连铸；
(2)转炉出钢温度1620～1640℃；保证成分与温度协调出钢；
(3)热轧生产工艺流程：加热炉—粗轧高压水除鳞—定宽压力机—E1R1粗轧机—E2R2粗轧机—保温罩—飞剪—精轧高压水除鳞—F1～F7精轧机—加密型层流冷却—卷取；所述铸坯出炉温度1230～1280℃，粗轧采用3+3模式2机架轧机粗轧，粗轧终轧温度950～1050℃；精轧采用7机架连续变凸度轧机精轧，中间坯厚度38～45mm；精轧的终轧温度为890±15℃；所述冷却采用层流冷却设备，前分散冷却模式，所述卷取温度为590±15℃。


2.根据权利要求1所述的改进的QStE420TM热轧钢板，其特征在于，其化学成分的质量百分含量为：C：0.07％，Si：0.03％，Mn：0.88％，P:0.017％，S：0.002％，Alt：0.031％，Nb：0.033％，其余为Fe及不可避免的杂质。


3.根据权利要求1所述的改进的QStE420TM热轧钢板，其特征在于，其化学成分的质量百分含量为：C：0.07％，Si：0.03％，Mn：0.89％，P:0.012％，S：0.005％，Alt：0.036％，Nb：0.032％，其余为Fe及不可避免的杂质。


4.根据权利要求1所述的改进的QStE420TM热轧钢板，其特征在于，其化学成分的质量百分含量为：C：0.07％，Si：0.02％，Mn：0.88％，P:0.012％，S：0.004％，Alt：0.031％，Nb：0.034％，其余为Fe及不可避免的杂质。


5.根据权利要求1所述的改进的QStE420TM热轧钢...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨源远，黄利，
申请(专利权)人：包头钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15