專(zhuān)利名稱(chēng)：：一種屈服強(qiáng)度為420MPa正火可焊接細(xì)晶粒鋼板的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于中厚板鋼板制造
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是提供了一種屈服強(qiáng)度為420MPa正火可焊接細(xì)晶粒鋼板的制備方法。此鋼板采用控軋+正火工藝制備，具有良好的焊接性能。
背景技術(shù)：
：420MPa正火可焊接細(xì)晶粒鋼板是專(zhuān)門(mén)用于低溫條件焊接結(jié)構(gòu)件的重承載零部件，比如橋梁、防洪閘門(mén)、儲(chǔ)存箱、供水箱等。由于是正火處理鋼板，其強(qiáng)度要求較高，同時(shí)為保證鋼板有良好的焊接性能，應(yīng)盡量降低鋼板碳當(dāng)量；同時(shí)要求具有較好的低溫沖擊韌性。這些性能特點(diǎn)對(duì)該級(jí)別鋼種的成分設(shè)計(jì)和工藝控制均提出了較高要求。國(guó)內(nèi)此級(jí)別鋼板的生產(chǎn)路線多為控軋的低碳貝氏體鋼。由于添加大量貴重的微合金元素如Mo、Cu等，提高了生產(chǎn)單位的經(jīng)濟(jì)成本；同時(shí)低碳鋼(C《0.06%)冶煉、組織控制難度大，生產(chǎn)成本也一直居高不下。本發(fā)明涉及的420MPa正火可焊接細(xì)晶粒鋼板既要滿足強(qiáng)度、韌性的要求，還兼具有良好的焊接性，因此要保證較低的碳當(dāng)量和裂紋敏感系數(shù)。與其他方法制備的同等級(jí)鋼板相比較，利用本發(fā)明制備的420MPa級(jí)鋼板采用低碳成分，添加微合金元素Nb、V保證力學(xué)性能，同時(shí)加入Ti提高鋼板的焊接性能；鋼板力學(xué)性能優(yōu)異，屈服強(qiáng)度可穩(wěn)定達(dá)到420Mpa以上，抗拉強(qiáng)度可穩(wěn)定達(dá)到550Mpa以上，-50°C夏比V型缺口沖擊功穩(wěn)定達(dá)到140J以上；同時(shí)焊接試驗(yàn)結(jié)果顯示，鋼板焊接性能良好。鋼板經(jīng)正火處理后，表面、1/4處和中心處組織均為鐵素體+珠光體，晶粒細(xì)小，可達(dá)1011級(jí)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種屈服強(qiáng)度為420MPa正火可焊接細(xì)晶粒鋼板的制備方法，其生產(chǎn)工藝為控軋+正火處理。本發(fā)明所述鋼板化學(xué)成分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為C:0.1(H).20%，Si:0.25^.65%,Mn:1.2(M.80%,Nb:0.020~0.060%,Ti:0.01(M).0300/0，V:0.03(H).150%，硫SSO.010%，磷P^O.020%，其余量為鐵Fe。鋼板厚度規(guī)格1(K50mm，鋼板表面、1/4處和中心處組織均為鐵素體+珠光體，晶粒度為1011級(jí)。采用上述化學(xué)成條坯，艦辯L+正^X藝，本發(fā)明制備出了屈服弓艘》420MPa，抗拉強(qiáng)度》550MPa，延伸率》28%，-50°CV型缺口沖擊功》140J的可焊接細(xì)晶粒鋼板。其生產(chǎn)工藝具體如下1、加熱制度將連鑄坯加熱到1200125(TC，保溫45小時(shí)；2、軋制工藝保船進(jìn)行熱軋，車(chē)L制分兩階段軋制，即再結(jié)晶區(qū)車(chē)L制和未再結(jié)晶區(qū)車(chē)L制，中間待^]度控制在成品厚度的2.54.0倍，控制未再結(jié)晶區(qū)開(kāi)軋》鵬為850880°C，終軋、皿在81083(TC;3、水冷工藝熱軋后進(jìn)行水冷，終冷溫度控制在650740°C，冷卻速度控制在58°C/s;4、正火工藝鋼板采用在88091(TC進(jìn)行正火處理，保溫520射中。本發(fā)明制備的鋼板，通過(guò)正火處理，使鋼板發(fā)生了相變、再結(jié)晶，消除了控軋過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力和貝氏體組織；同時(shí)，碳元素在高溫條件下發(fā)生均勻擴(kuò)散，減輕了控軋后鋼板心部偏析帶和帶狀組織。合金元素在鋼板正火冷卻過(guò)程中以碳化物的形式析出，避免了鋼板強(qiáng)度因正火處理而大幅下降，保證了鋼板的強(qiáng)度要求。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，鋼坯采用低碳成分，利用微合金元素Nb、V保證力學(xué)性能，同時(shí)加入Ti提高鋼板的焊接性能；鋼板力學(xué)性能優(yōu)異，屈服強(qiáng)度可穩(wěn)定達(dá)到420Mpa以上，抗拉強(qiáng)度可穩(wěn)定達(dá)到550Mpa以上，-50°CV型缺口沖擊功穩(wěn)定達(dá)到140J以上；同時(shí)焊接試驗(yàn)結(jié)果顯示，鋼板焊接性能良好。鋼板經(jīng)正火處理后，表面、1/4處和中心處組織均為鐵素體+珠光體，晶粒細(xì)小，可達(dá)10U級(jí)。具體實(shí)施例方式下列實(shí)施例中鋼板成分均為本發(fā)明所設(shè)計(jì)的化學(xué)成分?？剀堜摪宀捎靡韵鹿に囍苽?、加熱制度將連鑄敏fl熱到123(rC，保溫5小時(shí)；2、車(chē)L制工藝保船進(jìn)行熱軋，車(chē)L制分兩階段軋制，即再結(jié)晶區(qū)車(chē)L制和未再結(jié)晶區(qū)車(chē)L制，中間餘鵬度控制在成品厚度的3倍，控制未再結(jié)晶區(qū)開(kāi)軋鵬為880"，終軋驗(yàn)在830。C;3、水冷工藝熱軋后進(jìn)行水冷，終冷溫度控制在720'C，^i卩速,制在6。C/s;a鵬L鋼t跌用正火處理，具體實(shí)施方式如下實(shí)施例l辯L鋼板正火溫度為880'C，保溫20分鐘。鋼板綜合力學(xué)性能如表l所示。實(shí)施例2辯L鋼板正火溫度為880'C,保溫15分鐘。鋼板綜合力學(xué)性能如表1所示。實(shí)施例3控軋鋼板正火溫度為卯0'C，保溫10分鐘。鋼板綜合力學(xué)性能如表1所示。實(shí)施例4辯L鋼板正火溫度為91(TC，保溫10分鐘。鋼板綜合力學(xué)性能如表1所示。表1鋼板經(jīng)本發(fā)明方法處理后性能結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求1.一種屈服強(qiáng)度為420MPa正火可焊接細(xì)晶粒鋼板的制備方法，其特征在于，鋼板生產(chǎn)工藝如下(1)加熱制度將連鑄坯加熱到1200～1250℃，保溫4～5小時(shí)；(2)軋制工藝保溫后進(jìn)行熱軋，軋制分為再結(jié)晶區(qū)軋制和未再結(jié)晶區(qū)軋制兩階段，中間待溫厚度控制在成品厚度的2.5～4.0倍，控制未再結(jié)晶區(qū)開(kāi)軋溫度為850～880℃，終軋溫度在810～830℃；(3)水冷工藝熱軋后進(jìn)行水冷，終冷溫度控制在650～740℃，冷卻速度控制在5～8℃/s；(4)正火工藝鋼板采用在880～910℃進(jìn)行正火處理，保溫5～20分鐘。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述鋼板化學(xué)成分質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為C:0.1(M).20%，Si:0.25^0.65%,Mn:1.2(^1.80%，Nb:0.02(M).060%,Ti:0.01(K).030%，V:0.03(H).150%，S^O.010%，P^O.020%，其余為Fe。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述鋼板厚度規(guī)格1(K50mm，鋼板表面、1/4處和中心處組織均為鐵素體+珠光體，晶粒度為1011級(jí)。全文摘要一種屈服強(qiáng)度為420MPa正火可焊接細(xì)晶粒鋼板的制備方法，屬于中厚板鋼板制造
技術(shù)領(lǐng)域：
。生產(chǎn)工藝為將連鑄坯加熱到1200～1250℃，保溫4～5小時(shí)；保溫后進(jìn)行熱軋，軋制分為再結(jié)晶區(qū)軋制和未再結(jié)晶區(qū)軋制兩階段，中間待溫厚度控制在成品厚度的2.5～4.0倍，控制未再結(jié)晶區(qū)開(kāi)軋溫度為850～880℃，終軋溫度在810～830℃；熱軋后進(jìn)行水冷，終冷溫度控制在650～740℃，冷卻速度控制在5～8℃/s；鋼板采用在880～910℃進(jìn)行正火處理，保溫5～20分鐘。優(yōu)點(diǎn)在于，鋼板力學(xué)性能優(yōu)異，屈服強(qiáng)度可穩(wěn)定達(dá)到420MPa以上，抗拉強(qiáng)度可穩(wěn)定達(dá)到550MPa以上，-50℃V型缺口沖擊功穩(wěn)定達(dá)到140J以上。文檔編號(hào)B21B37/16GK101413049SQ20081022781公開(kāi)日2009年4月22日申請(qǐng)日期2008年11月28日優(yōu)先權(quán)日2008年11月28日發(fā)明者劉春明,斌吳,周金明,姜中行,朱志遠(yuǎn),王彥鋒,白學(xué)軍,許曉東,顧林豪,麻慶申申請(qǐng)人:首鋼總公司