一种具有高表面质量和良好卷圆成形特性的热轧耐磨钢板及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种具有高表面质量和良好卷圆成形特性的热轧耐磨钢板及其制造方法，热轧耐磨钢板的化学成分包括

【技术实现步骤摘要】
一种具有高表面质量和良好卷圆成形特性的热轧耐磨钢板及其制造方法


[0001]本专利技术属于耐磨钢
，具体涉及一种具有优良综合性能的热轧超高强钢板及其制造方法
。

技术介绍

[0002]随着“双碳”政策的实施，专用车
、
工程机械等行业轻量化发展趋势愈专利技术显，
700MPa
级别高强钢已不能满足下游行业轻量化技术需求，
≥1000MPa
级别热轧高强钢市场需求量急剧增加，初步统计，我国
Rm≥1000MPa
的薄规格热轧高强钢的市场需求量约
80
～
100
万吨
/
年，市场需求巨大
。
[0003]关于
≥1000MPa
级热轧高强钢，目前主流生产工艺为调质热处理，调质热处理产品具有高强度
、
高耐磨
、
板形稳定等优点，但工艺流程长
、
生产成本高，且产品成形性能受限，冷弯性能仅能保证
90
°
，
D
＝
6a
合格
。
[0004]另一种工艺为
TMCP(
控轧控冷
)
，无热处理工序，根据材料强化方式分为相变强化
、
析出强化两种工艺
。
采用相变强化方式，如公开号为
CN103233161A、CN104532126A、CN108411203A、CN110760752A、CN111334720A
等公开的专利，产品抗拉强度
≥1000MPa
，组织类型为马氏体
+
铁素体，具有高强度
、
高耐磨
、
易成形等优点
。
相变强化方式可很好的解决材料强度高和易成形二者难以兼得的问题，但一方面，受产品规格薄
、
超快冷冷却强度高
、
冷却工艺窗口窄以及低温卷取等影响，相变强化型热轧高强钢的板形控制难度较大
、
一直是行业难题；另一方面，化学成分中往往添加较高含量
Si
，表面红锈严重，不利于表面质量控制
。
采用析出强化方式，如公开号为
CN105734423A、CN106119700A
公开的专利，一方面，化学成分中添加较高含量的贵重微合金元素
Nb、V
，合金成本较高；另一方面，化学成分中添加较高含量
Si
，表面红锈严重，不利于表面质量控制；再一方面，化学成分中添加较高含量
Al
，容易与保护渣中的重要组分
SiO2发生反应，导致结晶器水口易发生结瘤
、
堵塞
、
钢水可浇性变差
。
[0005]公开号为
CN113215500A
公开的“一种超高强析出强化钢及其制备工艺
、
应用”，其化学成分采用中
C
高
Mn
高
Ti
高
Sn
以及一定含量的
Cr、Si
，
Sn
虽然具有可提高耐蚀性能，但一方面，化学成分中添加较高含量
Sn、
合金成本较高；另一方面，
Sn
熔点低
、
氧化位能比铁低且容易在晶界偏聚，容易在板坯表面形成低熔点富集相，导致热轧带钢表面出现表面网状裂纹，不利于铸坯及热轧带钢表面质量控制
。
[0006]综上所述，对于上述
≥1000MPa
热轧高强钢已公开的专利，采用调质热处理方法存在工艺流程长
、
生产成本高
、
材料成形性能受限等不足
。
采用免热处理
TMCP
方法
、
材料强化方式为相变强化，存在板形控制难的问题
。
采用免热处理
TMCP
方法
、
材料强化方式为析出强化，存在合金成本高
、
钢水可浇性差
、
带钢表面红锈严重
、
带钢表面易出现表面网状裂纹等问题
。

技术实现思路

[0007]针对现有
≥1000MPa
热轧高强钢生产存在的生产成本高
、
表面质量差
、
板形控制难
、
成形易开裂等问题，本专利技术提供了一种具有优良综合性能的热轧超高强钢板及其制造方法，采用免热处理
TMCP
工艺，强化方式为析出强化
+
相变强化
+
细晶强化，材料抗拉强度
≥1200MPa
，耐磨性能达到
NM360
级别，冷弯性能达到
180
°
，
D
＝
2a
合格，开平板不平度控制
≤5mm/m
，板形合格率
≥95
％，材料具有高表面
、
高板形
、
高强度
、
高耐磨
、
易成形
、
生产成本低等优点，可以应用于专用车
、
工程机械等高强耐磨件制造
。
[0008]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：
[0009]一种具有优良综合性能的热轧超高强钢板，包括以下重量百分比的化学成分：
C
：
0.09
～
0.15
％；
Si
：
0.10
～
0.20
％；
Mn
：
1.80
～
3.00
％；
Ti
：
0.14
～
0.22
％；
Nb
：
0.015
～
0.030
％；
B
：
0.0010
～
0.0030
％；
Cu
：
0.10
～
0.40
％；
Als
：
0.020
～
050
％；
P
：
≤0.012
％；
S
：
≤0.005
％；
N
：
≤0.0050
％；
O
：
≤0.0030
％，其余为
Fe
及不可避免的夹杂，且需同时满足：
0.13
％
≤Ti
‑
3.42*N
‑
3*S
‑
B≤0.18
％...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种具有高表面质量和良好卷圆成形特性的热轧耐磨钢板，其特征在于，包括以下重量百分比的化学成分：
C
：
0.06
～
0.11
％；
Si
：
0.40
～
0.80
％；
Mn
：
1.70
～
2.50
％；
B
：
0.0010
～
0.0030
％；
Ti
：
0.015
～
0.050
％；
Als:0.020
～
050
％；
P
：
≤0.012
％；
S
：
≤0.003
％；
N
：
≤0.0030
％；
O
：
≤0.0030
％；其余为
Fe
及不可避免的夹杂；且需同时满足：
10≤Ti/B≤25
，碳当量
CEV≤0.45
％，焊接裂纹敏感性指数
P
cm
≤0.25
％
。2.
根据权利要求1所述的具有高表面质量和良好卷圆成形特性的热轧耐磨钢板，其特征在于，所述具有高表面质量和良好卷圆成形特性的热轧耐磨钢板的金相组织为马氏体
+
铁素体；马氏体体积分数为
55
～
60
％，铁素体体积分数为
40
～
45
％；马氏体的等效晶粒尺寸为
10
‑
15
μ
m
，铁素体呈等轴状，铁素体的平均晶粒尺寸为3‑6μ
m。3.
根据权利要求1所述的具有高表面质量和良好卷圆成形特性的热轧耐磨钢板，其特征在于，所述具有高表面质量和良好卷圆成形特性的热轧耐磨钢板的屈服强度为
650
～
730MPa
，抗拉强度为
1000
～
1050MPa
，屈强比为
0.65
～
0.70
，延伸率为
15
～
20
％，硬度为
300
～
320HB
，冷弯性能达到
180
°
、D
＝
1a
合格，且开平后的钢板应用于搅拌车罐体卷圆
、
圆度
≤5mm
，具有良好的卷圆特性
。4.
如权利要求1‑3任意一项所述的具有高表面质量和良好卷圆成形特性的热轧耐磨钢板的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括以下步骤：冶炼

【专利技术属性】
技术研发人员：彭欢，胡学文，何翠萍，王海波，石东亚，赵虎，王承剑，吴志文，游慧超，何博，孙照阳，汪飞，刘晶，饶添荣，
申请(专利权)人：马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：