Ti微合金化中厚鋼板及其生產(chǎn)方法
【專利摘要】一種Ti微合金化中厚鋼板及其生產(chǎn)方法，屬于低碳結(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】。該鋼板化學(xué)成分為：C：0.05～0.1％，Mn：0.5～1.8％，S：≤0.01％，P≤0.014％，Ti：0.05～0.15％，Nb：0.001～0.04％，N≤0.004％，O≤0.004％，Si：0.01～1.0％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)元素。工藝為：鑄坯加熱溫度1050～1200℃，鑄坯厚度一般為成品板厚度的6～20倍，粗軋的主要壓縮變形控制在1000℃～880℃溫度范圍，粗軋道次變形量15～30％，粗軋道次間隔時(shí)間10～30s。精軋開軋溫度：850～880℃，精軋終軋溫度：800～840℃，水冷冷速：5～60℃/s，終冷溫度：650～450℃；金相組織為鐵素體加珠光體或貝氏體組織。優(yōu)點(diǎn)在于：鋼板不但合金成本低，不需要進(jìn)行后續(xù)的熱處理可滿足強(qiáng)度、沖擊韌性的求，工藝成本低。
【專利說明】Ti微合金化中厚鋼板及其生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于低碳結(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種Ti微合金化中厚鋼板及其生產(chǎn)方法，適用于熱軋平板或卷板的生產(chǎn)。
技術(shù)背景
[0002]Ti是鋼中常用的微合金元素，過去中厚板的生產(chǎn)往往采用微鈦處理技術(shù)(Tiwt.%〈0.02% )，由于富Ti粒子在高溫下具有相當(dāng)高的穩(wěn)定性，也常被用于焊接熱影響區(qū)的組織控制。然而，Ti微合金化技術(shù)相比于Nb、V并沒有得到充分的發(fā)展，這主要是由于Ti具有較高的化學(xué)活性，易與鋼中的O、N、S結(jié)合生成較大的夾雜物。而且，鋼中的TiC析出具有較高的溫度敏感性，時(shí)常導(dǎo)致鋼板力學(xué)性能的波動(dòng)。但由于Ti元素較Nb、V在資源上更加豐富，價(jià)格上更為低廉，因此近年來受到越來越多的關(guān)注。同時(shí)，隨著冶煉技術(shù)的不斷發(fā)展以及熱加工控溫技術(shù)的不斷提升，這些問題也正在不斷解決。
[0003]2006年，廣州珠江鋼鐵有限責(zé)任公司毛新平等人申請(qǐng)發(fā)明專利200610123458.1 “一種基于薄板坯連鑄連軋流程采用Ti微合金化工藝生產(chǎn)700MPa級(jí)高強(qiáng)耐候鋼的方法”，該發(fā)明生產(chǎn)的高強(qiáng)耐候鋼板的屈服強(qiáng)度為700~780MPa，厚度為1.5~
8.0mm。專利報(bào)導(dǎo)的成份為:C:0.03 ~0.07、S1:。.3 ~0.5、Mn:0.6 ~1.6、P: ( 0.04、S:≤ 0.008、Cu:0.2 ~0.5、Cr:0.3 ~0.7、Ni:0.15 ~0.35、T1:0.10 ~0.14。2009 年，毛新平等人申請(qǐng)發(fā)明專利200910038833.6 “700MPa級(jí)Ti微合金化超細(xì)晶鋼及其生產(chǎn)方法”。自2006年以來，毛新平等人報(bào)道了一系列關(guān)于Ti強(qiáng)化的耐候鋼的研究。但是這些研究所采用的化學(xué)成分不但包含Ti，而且含有較貴的合金N1、Cr、Cu等。此外，其研究內(nèi)容均是薄規(guī)格熱軋卷板的研究。因此，主要采用Ti進(jìn)行強(qiáng)化的高強(qiáng)鋼在較厚規(guī)格下的研究，在國內(nèi)、外還尚未見到相關(guān)報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種Ti微合金化中厚鋼板及其生產(chǎn)方法，采用Ti微合金元素強(qiáng)化的厚度規(guī)格15~50mm，屈服強(qiáng)度級(jí)別為460MPa、500MPa、550MPa，-20°C沖擊功大于100J的結(jié)構(gòu)鋼板，該成份鋼板不但合金成本低廉而且不需要進(jìn)行后續(xù)的熱處理工藝即可滿足性能要求，工藝成本也低。
[0005]本發(fā)明鋼板的化學(xué)成分為:C:0.05~0.1 %，Mn:0.5~1.8%，S: ^ 0.01 %,P ≤ 0.014%, Ti:0.05 ~0.15%，Nb:0.001 ~0.04%, N ≤ 0.004%, O ≤ 0.004%, Si:
0.01~1.0%,其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)元素。以上含量為重量百分比。
[0006]本發(fā)明的生產(chǎn)工藝(控軋控冷)是在軋制中控制如下技術(shù)參數(shù):
[0007]鑄坯加熱溫度1050~1200°C，鑄坯厚度一般為成品板厚度的6~20倍，粗軋的主要壓縮變形控制在1000°c~880°C溫度范圍，粗軋道次變形量15~30%，根據(jù)設(shè)備能力盡量采用較大的變形量。粗軋道次間隔時(shí)間10~30s。
[0008]精軋開軋溫度:850~880°C，精軋終軋溫度:800~840°C，水冷冷速:5~60°C /S，終冷溫度:650~450°C ；
[0009]精軋開始板還厚度為成品板厚度2~4倍,金相組織為鐵素體加珠光體或貝氏體組織。
[0010]工藝控制的要點(diǎn):降低加熱溫度、增大粗軋壓下量、降低精軋開軋溫度，提高水冷冷速，實(shí)現(xiàn)細(xì)化組織的目的?？刂萍訜釡囟取⒔K冷溫度，實(shí)現(xiàn)對(duì)(Ti，Nb)C析出相的控制和組織類型的控制目的。強(qiáng)度的提高主要來源于(Ti，Nb)C的析出強(qiáng)化、細(xì)晶強(qiáng)化以及C、Mn、T1、Nb合金的固溶強(qiáng)化。
[0011]本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)在于:該成份鋼板合金成本比目前相同規(guī)格鋼板都低，而且熱軋態(tài)就可以滿足抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、沖擊功等力學(xué)性能要求，不需要進(jìn)行后續(xù)的熱處理等工序，工藝成本低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為實(shí)施例1厚度1/4處顯微組織。
[0013]圖2為實(shí)施例2厚度1/4處顯微組織。
【具體實(shí)施方式】:
[0014]實(shí)施例1
[0015]根據(jù)本發(fā)明，選用表1成份，TMCP工藝如表2，生產(chǎn)的熱軋板力學(xué)性能如表3、4。
[0016]表1實(shí)施例1化學(xué)成分wt.%
[0017]
【權(quán)利要求】
1.一種Ti微合金化中厚鋼板，采用Ti微合金元素強(qiáng)化的厚度規(guī)格15~50mm，屈服強(qiáng)度級(jí)別為460MPa、500MPa、550MPa，-20°C沖擊功大于100J的結(jié)構(gòu)鋼板，其特征在于，化學(xué)成分為:C:0.05 ~0.1%，Μη:0.5 ~1.8%，S:≤ 0.01%，P ≤ 0.014%, Ti:0.05 ~0.15%，Nb:0.001 ~0.04%,N ^ 0.004%,O ^ 0.004%,Si:0.01 ~1.0%，其余為 Fe 和不可避免的雜質(zhì)元素，均為重量百分比。
2.—種權(quán)利要求1所述中厚鋼板的生產(chǎn)方法，其特征在于，在軋制中控制如下技術(shù)參數(shù): 控軋控冷工藝為:板坯加熱溫度1050~1200°C，鑄坯厚度為成品板厚度的6~20倍，粗軋的主要壓縮變形控制在1000°C~880°C溫度范圍，粗軋道次變形量15~30%，根據(jù)設(shè)備能力盡量采用較大的變形量。粗軋道次間隔時(shí)間10~30s ； 精軋開軋溫度:850~880°C，精軋終軋溫度:800~840°C，水冷冷速:5~60°C /s，終冷溫度:650~450°C;精軋開始板坯厚度為成品板厚度2-4倍，金相組織為鐵素體加珠光體或貝氏體組織。
【文檔編號(hào)】C21D8/02GK103981439SQ201410203451
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月14日
【發(fā)明者】蔡寧, 王全禮, 姜中行, 劉衛(wèi)平 申請(qǐng)人:首鋼總公司