一种厚度均匀的热轧高强钢及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种厚度均匀的热轧高强钢，由以下重量百分数的元素组成：C：0.05％～0.10％，Si：0.10％～0.60％，Mn：1.20％～1.80％，Cr：0.03％～0.20％，Nb：0.03％～0.08％，Ti：0.02％～0.05％，B：0.001％～0.007％，Al：0.010％～0.070％，P：≤0.030％，S：≤0.010％，N：≤0.010％，其余为Fe和不可避免的杂质，本发明专利技术通过控制连铸坯中各元素的组成及其含量，并通过控制热轧工艺参数，可得到热轧高强钢，该热轧高强钢厚度均匀，厚度波动小的特点。小的特点。小的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种厚度均匀的热轧高强钢及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于热轧高强钢生产
，尤其涉及一种厚度均匀的热轧高强钢及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]将高强钢用于汽车结构件的制造，是解决汽车减重、节能、安全和环保的重要手段。而高强钢的生产过程中，对热轧温度控制要求较高，因为热轧温度的波动将导致高强钢性能的波动，而性能的波动又影响后续的轧制过程，如高强钢在酸轧后头部和中部容易出现厚度差较大的情况，导致厚度不均匀，后续冷轧厂家以该热轧基板为原料进行轧制时难以控制厚度，进而制备零件时，容易造成零件的精度不足，有时甚至会卡模具导致生产加工中断，需修复后才能继续，极大的影响了生产效率和成材率。
[0003]相关技术中采用酸轧后切除厚度不达标的部分，以保证成品厚差可控，此方法成本较高，综合成材率低，同时易产生额外缺陷。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种厚度均匀的热轧高强钢，以解决上述
技术介绍
中提出的问题和缺陷的至少一个方面。
[0005]本专利技术还提供了上述厚度均匀的热轧高强钢的制备方法。
[0006]本专利技术还提供了上述厚度均匀的热轧高强钢的应用。
[0007]本专利技术的第一方面，提供一种厚度均匀的热轧高强钢，由以下重量分数的元素组成：C：0.05％～0.10％，Si：0.10％～0.60％，Mn：1.20％～1.80％，Cr：0.03％～0.20％，Nb：0.03％～0.08％，Ti：0.02％～0.05％，B：0.001％～0.007％，Al：0.01％～0.07％，P：≤0.030％，S：≤0.010％，N：≤0.010％，其余为Fe和不可避免的杂质。
[0008]根据本专利技术一种厚度均匀的热轧高强钢技术方案中的一种技术方案，至少具有如下有益效果：
[0009]本专利技术通过控制冶炼时钢水中各元素组成及其含量，可提高和改善热轧高强钢的组织均匀性，使热轧高强钢的硬度、强度和韧性等性能更加均一，进而钢铁在轧制时更容易达到厚度均匀的效果，从而减小厚度的波动。
[0010]本专利技术中C元素是钢中主要的强化元素之一，其含量直接影响钢材的强度和塑性，含量太低影响强度，含量过高会使钢的成形性和焊接性能急剧恶化；Si元素能溶于铁素体和奥氏体中提高钢的硬度和强度，Si元素含量过高会使铁素体晶粒粗化，可能导致组织体的不均匀，造成钢材厚度难以控制；Mn元素可与Fe元素固溶，提高钢材强度，但含量过高影响塑性，最终影响钢材厚度的控制；Cr元素能增加淬透性，能提高钢材在轧制状态的强度和硬度；Nb元素在钢铁中可改善热轧高强钢的组织均匀性，具有细化晶粒的作用，进而使冷轧高强强度更加均一，在轧制过程中不容易出现厚度不均匀的现象；Ti元素具有良好的固定碳的作用，碳化钛结合力强，稳定，同时也有阻止晶粒长大的作用，可使钢材组织体均匀，但
含量过大影响淬透性；B元素可提高钢材的淬透性，可使钢件整个截面获得均匀一致的力学性能，以减少变形和开裂，同时均匀一的力学性能可减少热轧高强钢的厚度波动，含量过高造成钢材脆性变大影响性能；Al元素在钢材中有控制晶粒大小的作用，可使组织体中晶粒大小均匀，进而也可从根本上解决热轧高强钢厚度不均匀的现象，但含量过高会使热轧高强钢在高温时韧性变低，造成后续加工困难；P元素、S元素和N元素均是钢中的有害元素，应尽量避免添加。
[0011]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述Nb元素含量控制在0.04％～0.07％。
[0012]本专利技术在热轧工序中Nb元素会大量析出，起到细化晶粒的作用，使热轧高强钢组织体更加均匀，Nb元素含量太低细化晶粒的作用不大，不能起到改善热轧高强钢的组织均匀性的作用，Nb元素含量太高会引起热轧高强钢屈服强度的异常波动，从而影响性能稳定和均一性，造成厚度的波动。
[0013]本专利技术第二方面提供上述热轧高强钢的制备方法，包括以下步骤：将连铸坯进行加热、第一次除磷、粗轧、第二次除磷、精轧和卷取；
[0014]所述加热由第一加热段、第二加热段和均热段组成。
[0015]根据本专利技术一种厚度均匀的热轧高强钢的制备方法技术方案中的一种技术方案，至少具有如下有益效果：
[0016]本专利技术通过控制热轧工艺参数，改善热轧高强钢钢板厚度差波动大的质量问题，提高成品厚度合格率，通过连铸坯不同加热温度使连铸坯达到合适的轧制温度和端面的温差，确保热轧高强钢厚度的均一性。
[0017]本专利技术通过两次除磷工艺除去热轧高强钢钢板表面的氧化铁皮，避免钢表面出现大面积的压入氧化铁皮，最后造成带钢厚度不均匀。
[0018]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述第一加热段的温度为1100℃～1220℃。
[0019]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述第一加热段的温度为1160℃～1220℃。
[0020]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述第二加热段的温度为1160℃～1240℃。
[0021]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述第二加热段的温度为1200℃～1240℃。
[0022]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述均热段的温度为1160℃～1220℃。
[0023]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述均热段的温度为1200℃～1220℃。
[0024]本专利技术中均热段的温度过低，会使铸坯难以充分均热，导致后续的轧制过程由于变形抗力过大难以继续进行，均热段的温度过高，会导致钢材表面氧化严重从而影响带钢表面质量。
[0025]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述第一次除磷压力为19MPa～24MPa。
[0026]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述第一次除磷压力为21MPa～24MPa。
[0027]本专利技术除磷压力太小不能有效清除氧化铁皮，影响带钢质量，压力太大带钢容易出现缺陷，最终影响质量。
[0028]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述第二次除磷的压力为19MPa～24MPa。
[0029]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述第二次除磷的压力为21MPa～23MPa。
[0030]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述卷取的温度为460℃～560℃。
[0031]本专利技术第三方面提供上述热轧高强钢在制备汽车结构件中的应用。
[0032]相对现有技术，本专利技术技术方案带来的有益技术效果：
[0033]本专利技术通过控制连铸坯中各元素的组成及其含量，并通过控制热轧工艺参数，可得到厚度均匀的热轧高强钢，厚度波动范围小。本专利技术通过合理的优化连铸坯加热工艺，合理选用粗轧、精轧和卷取工艺参数，可有效改善热轧高强钢的厚度波动，提高热轧高强钢卷的成材率和降低返修率和切损量，制备工艺简单可靠。
附图说明
[0034]为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0035]图1为本专利技术实施例1所得热轧高强钢卷的厚度波动图。
[0036]图2为本专利技术实施例2所得热轧高强钢卷的厚度波动图。
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种厚度均匀的热轧高强钢，其特征在于，由以下重量百分数的元素组成：C：0.05％～0.10％，Si：0.10％～0.60％，Mn：1.20％～1.80％，Cr：0.03％～0.20％，Nb：0.03％～0.08％，Ti：0.02％～0.05％，B：0.001％～0.007％，Al：0.010％～0.070％，P：≤0.030％，S：≤0.010％，N：≤0.010％，其余为Fe和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述一种厚度均匀的热轧高强钢，其特征在于，所述Nb元素含量控制在0.04％～0.07％。3.一种如权利要求1至2任一项所述厚度均匀的热轧高强钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将连铸柸进行加热、第一次除磷、粗轧、第二次除磷、精轧和卷取；所述加热由第一加热段、第二加热段和均热段组成。4.根据权利要求3所述厚度...

【专利技术属性】
技术研发人员：张王辉，周广超，汪净，罗钢，梁亮，赵如，唐浩，
申请(专利权)人：湖南华菱涟钢特种新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：