一种热轧耐候钢板及制造方法技术

本发明专利技术公开了一种热轧耐候钢板，其含有Fe和不可避免的杂质，其还含有质量百分含量如下的下述各化学元素：C：0.05

【技术实现步骤摘要】
一种热轧耐候钢板及制造方法


[0001]本专利技术涉及一种钢材及其制造方法，尤其涉及一种耐候钢板及制造方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着我国科技水平与经济实力的迅速发展，众多钢厂针对现阶段应用相当广泛的耐候钢板进行了研究。耐候钢属于耐大气腐蚀钢，该钢材具有良好的耐大气腐蚀性能，其可以用于生产制造集装箱等装备，具有十分广泛的适用性。
[0003]为了满足更多工况条件下的应用要求，近年来，耐候钢朝着高强度、高耐候和高韧性方向发展，并要求具有良好的可加工性能和更低的成本。1998年公开的CORROSION RESISTANT STEEL(专利号JP10025550A)、2002年公开的专利CORROSION RESISTENT STEEL HAVING EXCELLENT TOUGHNESS IN BASE MATERIAL AND HEAT AFFECTED ZONE(专利号JP2002363704)，这几个专利涉及的钢种均具有更好的耐腐蚀性能，但这些钢中均含有很高的Cr、Al、Ni等元素，炼钢难度大、制造成本高。2017年公开的“Weathering Steel”专利文献中钢材的屈服强度在550MPa以上，但需要添加最高达2％的Mn元素和0.01
‑
0.2％的V元素，该带钢采用短流程的薄带连铸方式生产，但这种带钢的延伸率较低，且对低温韧性无要求，仍然存在一定的缺陷。
[0004]公开号为CN106435360A，公开日为2017年2月22日，名称为“一种热轧高强耐候钢及其制造方法”的中国专利文献，公开了一种热轧高强耐候钢及其制造方法。该专利技术专利属于低合金钢制造领域，该钢材需要添加较高的Cr、Al元素，并需要进行Zr
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Ti微合金化，且还需要添加0.15
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0.25％的Mo，这样的化学元素设计会显著地增加制造成本，不利于工业生产。
[0005]公开号为CN108342662A，公开日为2018年7月31日，名称为“一种屈服强度550MPa级高强度耐候钢”的中国专利文献，公开了一种屈服强度550MPa级高强度耐候钢。该专利技术专利同样属于低合金钢制造领域，在该钢材中，钢中的Mn含量高，并需要通过更高含量的Ti实现强度的提高，其成本同样较高。
[0006]公开号为US6056833(A)，公开日为2000年5月2日，名称为“Thermomechanically controlled processed high strength weathering steel with low yield/tensile ratio”的美国专利文献，公开了一种采用控轧控冷方法生产的高强度耐候钢，该高强度耐候钢的屈服强度为70－75ksi(约483－518MPa)，具有小于0.85的低屈强比。该专利采用了Cu
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Cr
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Ni成分设计并通过Nb、Ti、Mo的添加提高强度，而且该专利技术专利还特别添加了0.06
‑
0.14％的V，这些合金的添加不但增加了制造成本，而且不利于钢板的焊接性能和低温冲击性能。
[0007]由此可见，现有技术中的耐候钢要么存在强度较低的问题，要么虽然具有高强度或高耐候的性能，但仍然存在低温冲击性能不佳且制造成本也高的问题，这些问题均限制了现有耐候钢材的推广应用。
[0008]基于此，针对现有技术中的不足和缺陷，本专利技术期望获得一种具有高强、高韧特性
的低成本热轧耐候钢板及制造方法，该钢板采用了经济合理的化学成分设计和连铸连轧生产工艺，其在轧态交货时无需进行热处理，最终得到的钢材具有良好的焊接性能、耐候性，其屈服强度满足450
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550MPa的高强度要求，且抗拉强度≥600MPa，延伸率A≥18％。
[0009]此外，该钢板同时具有良好的冷加工性能，其
‑
40℃冲击功值≥60J，这是目前已有的所有耐候钢技术文献所不具备的，其特别适用于集装箱生产过程中的各种冷成形加工，具有广阔的应用前景。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的之一在于提供一种热轧耐候钢板，该热轧耐候钢板的生产成本较低，其根据不同合金元素的特性及相互作用，通过合金元素的合理搭配，在C
‑
Si
‑
Mn的基础上，通过Ti析出强化和适量的Ni、Nb，以极低的生产成本实现了钢板强度的提高并确保钢材可以获得良好的低温韧性，从而在低成本基础上实现了耐候和高强、高韧的结合。
[0011]该钢板除具备高强度、高耐大气腐蚀性能外，还具有良好的低温韧性以及焊接、冷弯等加工性能，其延伸率优良，特别适用于集装箱生产过程中的各种冷成形加工，具有十分广阔的应用前景。
[0012]为了实现上述目的，本专利技术提出了一种热轧耐候钢板，其含有Fe和不可避免的杂质，其还含有质量百分含量如下的下述各化学元素：
[0013]C：0.05
‑
0.08％，Si：0.15
‑
0.25％，Mn：0.4
‑
0.6％，Al：0.02
‑
0.05％，Cu：0.20
‑
0.30％，Cr：0.30
‑
0.40％，Ni：0.12
‑
0.20％，Ti：0.022
‑
0.048％，Nb：0.01
‑
0.02％，Ca：0.001
‑
0.006％，B：0.0005
‑
0.003％。
[0014]进一步地，在本专利技术所述的热轧耐候钢板中，其各化学元素质量百分含量为：
[0015]C：0.05
‑
0.08％，Si：0.15
‑
0.25％，Mn：0.4
‑
0.6％，Al：0.02
‑
0.05％，Cu：0.20
‑
0.30％，Cr：0.30
‑
0.40％，Ni：0.12
‑
0.20％，Ti：0.022
‑
0.048％，Nb：0.01
‑
0.02％，Ca：0.001
‑
0.006％，B：0.0005
‑
0.003％；余量为Fe和其他不可避免的杂质。
[0016]在本专利技术上述的技术方案中，本专利技术在C
‑
Si
‑
Mn的基础上，通过Ti析出强化和适量的Ni、Nb，以极低的生产成本实现了钢板强度的提高并可以获得良好的低温韧性，从而在低成本基础上实现了耐候和高强、高韧的结合。
[0017]在本专利技术中，为了降低钢板的成本，利用了低Cu
‑
Cr
‑
Ni的成分体系，其在成分体系上需要限定贵重合金元素Cu、Cr、Ni的添加量；为了保证钢板的强度，通过适量Ti、B和Nb的复合添加实现细晶强化和析出强化；并通过添加适量的Ni、N本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热轧耐候钢板，其含有Fe和不可避免的杂质，其特征在于，其还含有质量百分含量如下的下述各化学元素：C：0.05
‑
0.08％，Si：0.15
‑
0.25％，Mn：0.4
‑
0.6％，Al：0.02
‑
0.05％，Cu：0.20
‑
0.30％，Cr：0.30
‑
0.40％，Ni：0.12
‑
0.20％，Ti：0.022
‑
0.048％，Nb：0.01
‑
0.02％，Ca：0.001
‑
0.006％，B：0.0005
‑
0.003％。2.如权利要求1所述的热轧耐候钢板，其特征在于，其各化学元素质量百分含量为：C：0.05
‑
0.08％，Si：0.15
‑
0.25％，Mn：0.4
‑
0.6％，Al：0.02
‑
0.05％，Cu：0.20
‑
0.30％，Cr：0.30
‑
0.40％，Ni：0.12
‑
0.20％，Ti：0.022
‑
0.048％，Nb：0.01
‑
0.02％，Ca：0.001
‑
0.006％，B：0.0005
‑
0.003％；余量为Fe和其他不可避免的杂质。3.如权利要求1或2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋凤明，温东辉，胡晓萍，王炜，陆敏，杨晓臻，华骏山，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：