一种易成型高强中厚钢板的生产方法，工艺步骤为转炉炼钢→钢包炉精炼→真空处理→连铸→加热→轧制→预矫直→在线淬火→回火热处理。钢的质量百分组成为：C=0.07~0.09，Si=0.15~0.30，Mn=1.60~1.80，P≤0.015，S≤0.005，Nb+V+Ti≤0.10，Cr+Mo≤0.50，Alt≥0.020，Pcm≤0.23。本方法生产的Q800E钢板200mm宽冷弯完好，钢板实物冷弯性能满足用户易成型的要求；钢板屈强比小于0.92，均匀延伸率大于8%，满足相关设计的使用要求；强塑积提高35%以上，提高了高强钢板抵抗动态载荷作用能力，提升了设备的安全性；连铸坯的热装及在线淬火降低了生产成本；Pcm0.23%以下的成分设计，提高了高强钢板的焊接性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于炼钢技术，是一种易成型高强中厚钢板的生产方法。
技术介绍
随着冶金工业的发展，屈服550MPa以上高强钢板的生产发生了巨大的变革，从传统的再加热淬火+回火(即RQ+T)工艺发展到TMCP、TMCP+T、DQ+T、Q+P、Q+P+T，特别是近几年轧后在线直接淬火((Direct Quenching,简称DQ))工艺获得了长足的进步，广泛用于高强钢板的生产。现在DQ工艺生产的高强度结构钢较其他工艺生产的高强度结构钢，在力学性能相当的情况下可大幅度减少合金元素含量而降低碳当量，改善焊接等工艺性能，收到高效、节材、节能和降耗的多重效果；在大致相同成分的情况下，与其他工艺相比钢板强度更高、塑性及韧性更好，常规检验均能满足交货技术条件的要求。但是在实际使用中，钢板的屈强比高，特别是钢板冷弯开裂导致成型性能差，用户大量提出质量异议，拒绝使用DQ生产的高强度结构钢板。仔细分析发现，DQ工艺生产的高强度钢板位错密度高、屈服强度高，导致屈强比高。交货要求冷弯性能检验为窄冷弯试样，而用户实际使用的要求是冷弯成型为宽冷弯；钢板拉伸检验时发现均匀延伸低，拉伸断口为韧性断裂确但存在分层，同时分层面是典型的脆性断裂。低屈强比Q800E中厚高强钢板交货技术条件:化学成分要求如表1，根据需要生产厂可添加其中一种或几种合金元素，最大值应符合表中规定，其含量应在质量证明书中报告，钢中至少应添加Nb、T1、V、Al中的一种细化晶粒元素，其中至少一种元素的最小量为0.015% (对于Al为Als)，也 可用Alt替代Als，此时最小量为0.018%,CEV= C + Mn/6 +(Cr + Mo + V) /5 + (Ni + Cu) /15 ;力学性能要求如表2，拉伸试验适用于横向试样，冲击试验适用于纵向试样，当屈服现象不明显时，采用Rpa 2。表I厚度< 50mmQ800E钢化学成分要求(%) C Si Mn P S Cu Cr Ni Mo B ￥ Nb Ti 2EY "不大于—0.20 I 0.80 I 2.00 |0.020 I 0.010 I 0.50 I 1.50 | 2.00 | 0.TO | 0.0050 | 0.12 | 0.06 | 0.05 | 0.7: 表2厚度< 50mm Q800E钢力学性能要求 一拉伸试验冲击试验^屈服强度^ 抗拉强度断后伸长率冲击吸收能重(纵向) ReE/Wa.Rm/MPaΑ/%-4θ KV2/J 840 1000 I 13 I2Τ DQ工艺生产高强钢板专利如中国专利申请200910046581.1 “一种超细晶贝氏体高强钢及其制造方法”，201010101815.0 “一种低成本屈服强度700MPa非调质处理高强度钢板及其制造方法”，201210011762.2 “低屈强比易焊接高强钢板及其制备工艺”，201110181602.8 “采用直接淬火工艺生产石油储罐钢板的方法”。其中前三项为TMCP工艺生产高强钢板，后一项采用的是DQ+T工艺生产高强钢板，但是钢板成分中含有B导致钢板屈强比高、钢板均匀延伸率低、冷弯成型开裂。总之，传统的直接淬火+回火工艺(DQ+T)生产的高强度钢板有如下缺点:钢板成分中均含有B元素，钢板淬透性好，生产出钢板强度高、冲击高、延伸率较高，但是均匀延伸< 7%、钢板屈强比> 0.96 ;钢板屈强比高，难以满足有关设计的实际使用要求；钢板均匀延伸低，钢板拉伸试验时断口出现分层现象，用户认为是钢板存在分层现象；钢板按照标准规定取样检验冷弯合格，但是宽冷弯及实际钢板弯曲大部分开裂，即冷弯成型性能差；钢板轧后传统DQ工艺中冷却速度> 35°C /s，导致屈强比不受控制。
技术实现思路
本专利旨有提供一种易成型高强中厚钢板的生产方法，生产厚度为8 30mm易成型、易焊接、低屈强比Q800E中厚高强钢板，满足工程机械、矿用机械等制造行业的需求。本专利技术的技术方案: 一种易成型高强中厚钢板的生产方法，其工艺步骤为转炉炼钢一钢包炉精炼一真空处理一连铸一加热一轧制一预矫直一在线淬火一回火热处理。其特征在于: 钢的质量百分组成为:c=0.07 0.09，Si=0.15 0.30，Μη=1.60 1.80，P 彡 0.015，S 彡 0.005，Nb+V+ Ti ( 0.10，Cr+ Mo ( 0.50，Alt 彡 0.020，Pcm ( 0.23。主要工艺步骤为: a.转炉炼钢:铁水硫含量控制在S彡0.020%,温度> 12500C，铁水入转炉前将渣扒干净；转炉终点控制目标为C-T协·调出钢P彡0.015%，S彡0.020% ;挡渣出钢渣厚彡50mm,出钢时间Γ7π η ;出钢1/5加入合金，出钢2/5加完合金；出钢后打入Al线不少于250 300m脱氧。b.钢包炉精炼:LF炉控制钢水通电时间> 20min,总吹氩时间> 40分钟，白渣保持时间彡15min ;喂Al线调Alt,钢水出站定氧< 5ppm ；出站时喂SiCa线或FeCa线40(T700m，出站前对钢水进行软吹氩操作，软吹氩时间应大于5min ；VD炉控制钢水进VD炉全程吹氩，总吹氩时间彡35分钟；抽真空目标0.5 tor以下，保持时间不小于15min ;钢水出VD炉前软吹大于12分钟，出站上连铸台温度1555 1565°C。c.连铸:目标钢水过热度15°C，液相线温度1517°C，中包典型温度1527_1537°C ；铸还厚度 180 mm、220mm、260mm、300mm 的最大拉速分别为为 1.3 m/min、1.2m/min、1.0m/min、0.8 m/min.。d.轧制:加热炉加热段温度1210 1240°C，均热段温度1200 1220°C，板坯采用热装炉加热，加热速度6 lOmin/cm ;粗乳I阶段开轧温度彡1050°C，终轧温度彡980°C，中间坯厚度大于等于3倍成品厚度I队段轧制采用大压下制度，保证展宽后有连续2道次压下率> 15% ;精轧II阶段开轧温度88(Tl00(rC，终轧温度83(T920°C，精轧前几个道次压下率彡13%。e.在线淬火:开冷温度彡800°C，终冷温度彡160°C，冷速25 35°C /s。f.回火热处理:回火温度63(T650°C、回火时间(板厚+70)min，空冷。本专利技术专利具备易成型的高强钢板特点，组织为回火板条贝氏体+回火针状铁素体+少量回火粒状贝氏体。其技术原理是控制在线淬火的冷却速度，降低在线淬火后钢板的位错密度，从而降低屈服强度、降低钢板的屈强比；钢中不添加B元素提高钢板淬火后针状铁素体的含量，从而大幅度提高钢板形变时的均匀延伸；均匀延伸的提高及位错密度降低减少了钢板在冷弯成型时横向开裂的可能；Pcm0.23%以下的成分设计，提高了钢板的焊接性能，该钢板在不预热及低预热的条件下可正常焊接；热铸坯直装及在线淬火降低了加热的燃料消耗；合金的大幅度降低、离线淬火工艺路线的去除、热铸坯的直接装炉等措施，极大地降低了钢板的生产成本。因此，与现有DQ工艺生产的高强钢技术相比，本专利技术具有以下优点:钢板200mm宽冷弯完好，钢板实物冷弯性能满足用户易成型的要求；钢板屈强比小于0.92，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种易成型高强中厚钢板的生产方法，工艺步骤为转炉炼钢→钢包炉精炼→真空处理→连铸→加热→轧制→预矫直→在线淬火→回火热处理，其特征在于：钢的质量百分组成为：C=0.07~0.09，Si=0.15~0.30，Mn=1.60~1.80，P≤0.015，S≤0.005，Nb+V+?Ti≤0.10，Cr+?Mo≤0.50，Alt≥0.020，Pcm≤0.23；主要工艺步骤为：a.?转炉炼钢：铁水硫含量控制在S≤0.020%，温度≥1250℃，铁水入转炉前将渣扒干净；转炉终点控制目标为C?T协调出钢P≤0.015%，S≤0.020%；挡渣出钢渣厚≤50mm，出钢时间4~7min；出钢1/5加入合金，出钢2/5加完合金；出钢后打入Al线不少于250～300m脱氧；b.?钢包炉精炼：LF炉控制钢水通电时间≥20min，总吹氩时间≥40分钟，白渣保持时间≥15min；喂Al线调Alt，钢水出站定氧≤5ppm；出站时喂SiCa线或FeCa线400~700m，出站前对钢水进行软吹氩操作，软吹氩时间应大于5min；VD炉控制钢水进VD炉全程吹氩，总吹氩时间≥35分钟；抽真空目标0.5?tor?以下，保持时间不小于15min；钢水出VD炉前软吹大于12分钟，出站上连铸台温度1555~1565℃；c.连铸：目标钢水过热度15℃，液相线温度1517℃，中包典型温度1527?1537℃；铸坯厚度180?mm、220mm、260mm、300mm的最大拉速分别为为1.3?m/min、1.2m/min、1.0m/min、0.8?m/min.；d.轧制：加热炉加热段温度1210～1240℃，均热段温度1200～1220℃，板坯采用热装炉加热，加热速度6~10min/cm；粗轧???????????????????????????????????????????????阶段开轧温度≥1050℃，终轧温度≥980℃，中间坯厚度大于等于3倍成品厚度，阶段轧制采用大压下制度，保证展宽后有连续2道次压下率≥15%；精轧阶段开轧温度880~1000℃，终轧温度830~920℃，精轧前几个道次压下率≥13%；e.在线淬火：开冷温度≥800℃，终冷温度≤160℃，冷速25～35℃/s；f.回火热处理：回火温度630~650℃，回火时间（板厚+70）min，空冷。2013101736234100001dest_path_image002.jpg,709024dest_path_image002.jpg,2013101736234100001dest_path_image004.jpg...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨云清，曹志强，刘建兵，吴清明，杨俊，杜江，张青学，李玉路，王东梅，谭小斌，高海亮，唐治宇，易超，高擎，
申请(专利权)人：湖南华菱湘潭钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：
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