一种高淬透性Q550D高强度中厚板及其加工方法技术

本发明专利技术公开了一种高淬透性Q550D高强度中厚板及其生产方法，涉及中厚板材加工技术领域。本发明专利技术通过调整Q550D中厚板中元素组成以及制备工艺，使得制备的中厚板具有非常高的强度以及淬透性，同时还降低了生产能耗。同时还降低了生产能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种高淬透性Q550D高强度中厚板及其加工方法


[0001]本专利技术属于中厚板材加工
，具体涉及一种高淬透性Q550D高强度中厚板及其加工方法。

技术介绍

[0002]目前Q550D中厚板的厚度较厚，一般在20mm～40mm。而厚度低于20mm的Q550D中厚板极易发生形变，同时其淬透性较差。
[0003]因此制备一种高淬透性以及低厚度的Q550D中厚板并满足市场需求是目前研究的热点。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种高淬透性Q550D高强度中厚板及其加工方法。
[0005]本专利技术是采用以下技术方案实现的：
[0006]一种高淬透性Q550D高强度中厚板，包括以下质量百分数的成分：
[0007]C：0.10～0.15％，Si：0.10～0.20％，Mn：1.50～1.60％，Cr：0.25～0.35％，Al：0.020～0.035％，Nb：0.025～0.040％，V：0.035～0.055％，Ti：0.010～0.020％，Mo：0.050～0.070％，B：0.001～0.0025％，N：50～70ppm，P≤0.010％，S≤0.005％，H≤2.0ppm，O≤30ppm，余量为Fe及不可避免的杂质。
[0008]本专利技术所述高淬透性Q550D高强度中厚板的加工方法，包括以下步骤：
[0009](1)钢水冶炼
[0010]采用顶底复吹转炉冶炼，冶炼过程中吹炼枪位采取低
‑
高<br/>‑
低模式，吹炼至吹炼终点，转炉底吹采用氩气模式，流量230m3/h，转炉冶炼结束时钢水中C含量为0.03
‑
0.06wt％，出钢温度为1600
‑
1660℃，终渣碱度控制在3.2
‑
4.1范围之内；转炉出钢至1/3时加入铝块、硅铁、低碳锰铁、低铬脱氧合金化，出钢后，采取钢包底吹氩气工艺，对钢水进行搅动，保持钢液面微动状态；转炉炉后钢水中含氮量≤40ppm；
[0011](2)精炼
[0012]对钢水进行RH真空精炼处理，具体方法是在钢水中加入化渣剂、石灰、发泡剂并采用电石/铝块脱氧，处理15分钟后加入硼、钼铁、铬铁，精炼过程中钢水中N含量为30
‑
50ppm，H≤1.5ppm，O≤20ppm；
[0013](3)板坯连铸
[0014]将精炼后的钢水进行浇铸，同时浇铸过程中保持恒拉速，采用外弧倒角结晶器，拉速范围0.85m
‑
1.2m/min；动态重压下增加两相区及固相区压下量，固相区压下量为1.5
‑
5mm；保证板坯中心偏析不大于1级，得到厚度为400mm的板坯；
[0015](4)板坯分段加热
[0016]采用双蓄热步进式加热炉对所述板坯进行分段加热；其中，第一加热段温度为
950
‑
1050℃，第二加热段温度为1030
‑
1150℃，第三加热段温度为1250
‑
1280℃，第四加热段温度为1200
‑
1230℃，加热时间按照9
‑
10min/cm控制，板坯在炉时间4h以上，均热时间50min以上，出炉温度为1100
±
20℃；
[0017](5)轧制
[0018]去除分段加热后的板坯表面的氧化铁皮，然后再对板坯进行粗轧；
[0019]去除粗轧后的钢坯表面的氧化铁皮然后冷却后进行精轧，得到厚度为12
‑
50mm的钢板；
[0020]其中本专利技术是采用多向喷嘴除鳞技术去除板坯表面氧化铁，具体是采用对向15
°
喷水除鳞，除鳞压力22MPa，可以有效避免除鳞不净的问题
[0021](6)冷却
[0022]将精轧后的钢板进行快速冷却，冷却速度为40
‑
60℃/s，以保证钢板生成上贝氏体组织；其中本专利技术是采用第四代UFC超快速冷却技术对轧制后的钢板进行冷却，冷却开始时钢板的温度为760
‑
790℃之间，采用本专利技术快速冷却可以保证钢板生成贝氏体组织；
[0023](7)在线回火
[0024]将冷却后的钢板进行矫直后采用在线缓冷工艺替代回火，其中缓冷开始温度为250～300℃，缓冷时间为12h，过程中由压平装置压在钢板上方重量20t，防止钢板应力释放过程中造成瓢曲。
[0025]优选的，步骤(5)所述粗轧的开轧温度在1080
±
20℃，粗轧终轧温度为800℃～950℃，总道次为6道次，其中前三道次压下率为15％～20％，后三道次压下率根据中间坯厚度和设备情况调整)。
[0026]优选的，步骤(5)所述精轧开轧温度为850～900℃，总道次为6道，前2道次压下率为12％～15％，(后四道次压下率根据中间坯厚度和设备情况调整)，终轧温度为790～810℃。
[0027]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0028]本专利技术的加工工艺能够降低Q550D中厚板外弧裂纹发生率；
[0029]本专利技术在有效提高生产效率的同时，减小厚板表面至中心组织晶粒度差异；
[0030]本专利技术降低了生产成本和能耗。
具体实施方式
[0031]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。
[0032]实施例1
[0033]一种高淬透性Q550D高强度中厚板，包括以下质量百分数的成分：
[0034]C：0.15％，Si：0.20％，Mn：1.50％，Cr：0.25％，Al：0.020％，Nb：0.025％，V：0.035％，Ti：0.010％，Mo：0.050％，B：0.001％，N：60ppm，P≤0.010％，S≤0.005％，H≤2.0ppm，O≤30ppm，余量为Fe及不可避免的杂质。
[0035]本专利技术所述高淬透性Q550D高强度中厚板的加工方法，包括以下步骤：
[0036](1)钢水冶炼
[0037]采用顶底复吹转炉冶炼，冶炼过程中吹炼枪位采取低
‑
高
‑
低模式，吹炼至吹炼终点，转炉底吹采用氩气模式，流量230m3/h，转炉冶炼结束时钢水中C含量为0.05wt％，出钢
温度为1650℃，终渣碱度控制在4.0；转炉出钢至1/3时加入铝块、硅铁、低碳锰铁、低铬脱氧合金化，出钢后，采取钢包底吹氩气工艺，对钢水进行搅动，保持钢液面微动状态；转炉炉后钢水中含氮量≤40ppm；
[0038](2)精炼
[0039]对钢水进行RH真空精炼处理，具体方法是在钢水中加入化渣剂、石灰、发泡剂并采用电石/铝块脱氧，处理15分钟后加入硼、钼铁、铬铁，精炼过程中钢水中N含量为40ppm，H≤1.5ppm，O≤20ppm；
[0040](3)板坯连铸
[0041]将精炼后的钢水进行浇铸，同时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高淬透性Q550D高强度中厚板，其特征在于，包括以下质量百分数的成分：C：0.10～0.15％，Si：0.10～0.20％，Mn：1.50～1.60％，Cr：0.25～0.35％，Al：0.020～0.035％，Nb：0.025～0.040％，V：0.035～0.055％，Ti：0.010～0.020％，Mo：0.050～0.070％，B：0.001～0.0025％，N：50～70ppm，P≤0.010％，S≤0.005％，H≤2.0ppm，O≤30ppm，余量为Fe及不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述高淬透性Q550D高强度中厚板的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)钢水冶炼采用顶底复吹转炉冶炼，冶炼过程中吹炼枪位采取低
‑
高
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低模式，吹炼至吹炼终点，转炉底吹采用氩气模式，流量230m3/h，转炉冶炼结束时钢水中C含量为0.03
‑
0.06wt％，出钢温度为1600
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1660℃，终渣碱度控制在3.2
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4.1范围之内；转炉出钢至1/3时加入铝块、硅铁、低碳锰铁、低铬脱氧合金化，出钢后，采取钢包底吹氩气工艺，对钢水进行搅动，保持钢液面微动状态；转炉炉后钢水中含氮量≤40ppm；(2)精炼对钢水进行RH真空精炼处理，具体方法是在钢水中加入化渣剂、石灰、发泡剂并采用电石/铝块脱氧，处理15分钟后加入硼、钼铁、铬铁，精炼过程中钢水中N含量为30
‑
50ppm，H≤1.5ppm，O≤20ppm；(3)板坯连铸将精炼后的钢水进行浇铸，同时浇铸过程中保持恒拉速，采用外弧倒角结晶器，拉速范围0.85m
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【专利技术属性】
技术研发人员：庞洪轩，郑磊，付中原，关秀格，陈科晓，陈建超，郭鹏飞，赵波涛，李羡，房彦琴，
申请(专利权)人：河北普阳新材料实业有限公司，
类型：发明
国别省市：