一種含釩熱軋鋼板及其製備方法

2023-05-30 17:37:56 1

專利名稱：：一種含釩熱軋鋼板及其製備方法
技術領域：
：本發明涉及一種含釩熱軋鋼板及其製備方法，屬於冶金領域。
背景技術：
：結構用熱軋鋼板是板帶產品中用途最廣、使用量最大的一種鋼鐵材料，主要用於汽車結構、工程機械、建築結構以及其他一般結構零件，根據鋼種通常分為碳素結構鋼和低合金結構鋼。低合金結構鋼中常常添加釩、鈦、鈮等微合金元素，通過合適的熱軋控制軋制和控制冷卻工藝，從而生產出強韌性配合較好的熱軋鋼板。目前，市場對屈服強度ReLS350MPa、ReLS400MPa和ReLS450MPa的低合金結構鋼板的需求較大，由於受到低合金鋼性能、執行的技術標準和工藝設備能力的限制，不同強度級別的結構用熱軋鋼板往往採用不同的化學成分，這不僅為冶煉和軋制工序的生產組織增加了難度，還給鋼板之間的焊接帶來不便。因此，用同一化學成分的鋼生產出屈服強度ReL》350MPa、ReL2s400MPa禾t1ReL2;450MPa的鋼板是本領域的迫切需求。
發明內容本發明的第一個目的是提供一種化學成分相同，屈服強度ReL為350MPa500MPa之間的含釩熱軋鋼板。本發明含釩熱軋鋼板，其化學成分重量百分比為C:0.06%0.12%，Si:《0.30%，Mn:0.90%1.40%，V:0.02%0.10%，P:《0.025%，S:《0.015%，餘量為Fe和不可避免雜質元素組成；其中，含釩熱軋鋼板中鐵素體的含量為71%89%，珠光體的含量為11%29%，鐵素體的晶粒大小為516ym。本發明的第二個目的是提供一種上述含釩熱軋鋼板的製備方法。上述含釩熱軋鋼板的製備方法包括如下步驟a、生產厚度為X的連鑄板坯，X>0，其化學成分重量百分比為C:0.06%0.12%，Si:《0.30%，Mn:0.90%1.40%，V:0.02%0.10%，P:《0.025%，S:《0.015%，餘量為Fe和不可避免雜質元素組成；b、加熱至120(TC125(rC對板坯進行粗軋，粗軋後的板坯厚度為O.15X0.2X，採用無芯移送熱巻箱巻取；c、粗軋後的板坯於95(TC104(TC下進行精軋，精軋變形規程為第一道次出口板坯厚度為O.1X0.125X，第二道次出口板坯厚度為O.065X0.09X，第三道次出口板坯厚度為0.05X0.06X;d、精軋後的板坯於830。C90(TC下進行終軋，終軋成品厚度為O.015X0.035X;e、層流冷卻，以8.520.(TC/s的平均冷卻速度冷卻至61(TC70(rC的巻取溫度範圍內，平整分巻，即得。進一步的，上述含釩熱軋鋼板的製備方法的步驟a中生產的連鑄板坯厚度為200mm。通過進一步控制上述熱軋工藝，可獲得屈服強度ReL為350MPa410MPa、400MPa480MPa、450MPa500MPa等不同規格的含釩熱軋鋼板。具體為一、通過進一步控制上述熱軋工藝中步驟b、c、d、e為b、加熱至123(TC125(TC對板坯進行粗軋，粗軋後的板坯厚度為O.15X0.17X，採用無芯移送熱巻箱巻取；c、粗軋後的板坯於100(TC104(rC下進行精軋，精軋變形規程為第一道次出口板坯厚度為O.1X0.115X，第二道次出口板坯厚度為O.065X0.075X，第三道次出口板坯厚度為0.05X0.06X;d、精軋後的板坯於870。C90(TC下進行終軋，終軋成品厚度為O.015X0.035X;e、層流冷卻，以8.520.(TC/s的平均冷卻速度冷卻至66(TC70(rC的巻取溫度範圍內，平整分巻，即得屈服強度ReL為350MPa410MPa的含釩熱軋鋼板。採用該工藝生產的含釩熱軋鋼板中鐵素體的含量為84%89%，珠光體的含量為11%16%，鐵素體的晶粒大小為916ym。二、通過進一步控制上述熱軋工藝中步驟b、c、d、e為b、加熱至123(TC125(TC對板坯進行粗軋，粗軋後的板坯厚度為O.175X0.185X，採用無芯移送熱巻箱巻取；c、粗軋後的板坯於97(TC100(TC下進行精軋，精軋變形規程為第一道次出口板坯厚度為O.105X0.12X，第二道次出口板坯厚度為O.07X0.08X，第三道次出口板坯厚度為0.05X0.06X;d、精軋後的板坯於850。C88(TC下進行終軋，終軋成品厚度為O.015X0.035X;e、層流冷卻，以8.520.(TC/s的平均冷卻速度冷卻至63(TC66(rC的巻取溫度範圍內，平整分巻，即得屈服強度ReL為400MPa480MPa的含釩熱軋鋼板。採用該工藝生產的含釩熱軋鋼板中鐵素體的含量為79%86%，珠光體的含量為14%21%，鐵素體的晶粒大小為713ym。三、通過進一步控制上述熱軋工藝中步驟b、c、d、e為b、加熱至120(TC122(rC對板坯進行粗軋，粗軋後的板坯厚度為O.19X0.2X，採用無芯移送熱巻箱巻取；c、粗軋後的板坯於95(TC98(TC下進入精軋機組，精軋變形規程為第一道次出口板坯厚度為O.11X0.125X，第二道次出口板坯厚度為O.075X0.09X，第三道次出口板坯厚度為O.05X0.06X;d、精軋後的板坯於83(TC86(TC下進行終軋，終軋成品厚度為O.015X0.035X;e、層流冷卻，以8.520.(TC/s的平均冷卻速度冷卻至61(TC64(rC的巻取溫度範圍內，平整分巻，即得屈服強度ReL為450MPa500MPa的含釩熱軋鋼板。採用該工藝生產的含釩熱軋鋼板中鐵素體的含量為71%83%，珠光體的含量為17%29%，鐵素體的晶粒大小為59ym。本發明採用同一種化學成分的含釩鋼，通過控制熱軋加熱出爐溫度，中間板坯厚度，精軋入口溫度，終軋溫度和巻取溫度，以及精軋變形規程等工藝參數，能生產出屈服強度不同的熱軋鋼板，如屈服強度ReL分別為350MPa410MPa、400MPa480MPa禾口450MPa500MPa的熱軋鋼板，可以滿足汽車大梁，汽車車輪，建築結構，工程機械等結構零件的使用要求。同時，本發明方法還降低了鋼種的合金加入量，減少了鋼種之間的混澆，增強了冶煉、連鑄、軋鋼工序間的生產組織靈活性，實現了柔性化生產，提高了生產效率，降低了生產成本。具體實施例方式下面結合實施例對本發明的具體實施方式做進一步的描述，並不因此將本發明限制在所述的實施例範圍之中。實施例l生產連鑄板坯生產化學成分重量百分比為C:0.06%0.10%，Si:《0.30%，Mn:1.05%1.25%，V:0.04%0.07%，P:《0.025%，S:《0.015%的合金鋼，用常規連鑄方法將其澆鑄成200mmX(9001300)mmX11000mm的連鑄板坯。連鑄板坯共生產5批，其編號分別為l、2、3、4、5，各批化學成分測定見表l。表l連鑄板坯《匕學成分測定結身I(%)(餘量為鐵和不可itableseeoriginaldocumentpage7免的雜質)實施例2屈服強度ReL為350MPa410MPa的熱軋鋼板的製備將實施例l生產的連鑄板坯加熱至123(TC125(rC進行粗軋，粗軋後中間板坯厚度在32mm34mm，採用無芯移送熱巻箱巻取；精軋開軋溫度控制在100(TC104(rC;精軋第一道次出口厚度為2023mm，第二道次出口厚度為1315mm，第三道次出口厚度為1012mm，精軋成品厚度為37mm;終軋溫度範圍為87(TC90(rC;軋後層流冷卻以8.520.(TC/s的平均冷卻速度從87(TC90(TC冷卻至66(rC70(rC的巻取溫度範圍內，冷卻後送精整線進行平整分巻。軋制工藝參數及成品性能見表2、表3。表2屈服強度ReL為350MPa410MPa的熱軋鋼板的軋制工藝參數tableseeoriginaldocumentpage7表3屈服強度ReL為350MPa410MPa的熱軋鋼板的成品性能tableseeoriginaldocumentpage8實施例3屈服強度ReL為400MPa480MPa的熱軋鋼板的製備將實施例l生產的連鑄板坯加熱至123(TC125(rC進行粗軋，粗軋後中間板坯厚度在35mm37mm，採用無芯移送熱巻箱巻取；精軋開軋溫度控制在97(TC100(rC;精軋第一道次出口厚度為2124mm，第二道次出口厚度為1416mm，第三道次出口厚度為1012mm，精軋成品厚度為37mm;終軋溫度範圍為85(TC88(rC;軋後層流冷卻以8.520.(TC/s的平均冷卻速度從85(TC88(TC冷卻至63(rC66(rC的巻取溫度範圍內，冷卻後送精整線進行平整分巻。軋制工藝參數及成品性能見表4、表5。表4屈服強度ReL為ztableseeoriginaldocumentpage8表5屈服強度ReL為400MPa480MPa的熱軋鋼板的成品性倉ltableseeoriginaldocumentpage9實施例4屈服強度ReL為450MPa500MPa的熱軋鋼板的製備將實施例l生產的連鑄板坯加熱至120(TC122(rC進行粗軋，粗軋後中間板坯厚度在38mm40mm，採用無芯移送熱巻箱巻取；精軋開軋溫度控制在95(TC98(rC;精軋第一道次出口厚度為2225mm，第二道次出口厚度為1517mm，第三道次出口厚度為1012mm，精軋成品厚度為37mm;終軋溫度範圍為83(TC86(rC;軋後層流冷卻以8.520.(TC/s的平均冷卻速度從83(TC86(TC冷卻至61(rC64(rC的巻取溫度範圍內，冷卻後送精整線進行平整分巻。軋制工藝參數及成品性能見表6、表7。表6屈tableseeoriginaldocumentpage9表7屈服強度ReL為450MPa500MPa的熱軋鋼板的成品性能tableseeoriginaldocumentpage10權利要求1.一種含釩熱軋鋼板，其特徵在於其化學成分重量百分比為C0.06％～0.12％，Si≤0.30％，Mn0.90％～1.40％，V0.02％～0.10％，P≤0.025％，S≤0.015％，餘量為Fe和不可避免雜質元素組成；其中，含釩熱軋鋼板中鐵素體的含量為71％～89％，珠光體的含量為11％～29％，鐵素體的晶粒大小為5～16μm。2.根據權利要求l所述的含釩熱軋鋼板，其特徵在於含釩熱軋鋼板中鐵素體的含量為84%89%，珠光體的含量為11%16%，鐵素體的晶粒大小為916ym。3.根據權利要求l所述的含釩熱軋鋼板，其特徵在於含釩熱軋鋼板中鐵素體的含量為79%86%，珠光體的含量為14%21%，鐵素體的晶粒大小為713ym。4.根據權利要求l所述的含釩熱軋鋼板，其特徵在於含釩熱軋鋼板中鐵素體的含量為71%83%，珠光體的含量為17%29%，鐵素體的晶粒大小為59ym。5.一種製備權利要求l所述的含釩熱軋鋼板的方法，包括如下步驟a、生產厚度為X的連鑄板坯，X>0，其化學成分重量百分比為C:0.06%0.12%，Si:《0.30%，Mn:0.90%1.40%，V:0.02%0.10%，P:《0.025%，S:《0.015%，餘量為Fe和不可避免雜質元素組成；b、加熱至120(TC125(rC對板坯進行粗軋，粗軋後的板坯厚度為O.15X0.2X，採用無芯移送熱巻箱巻取；c、粗軋後的板坯於95(TC104(TC下進行精軋，精軋變形規程為第一道次出口板坯厚度為O.1X0.125X，第二道次出口板坯厚度為O.065X0.09X，第三道次出口板坯厚度為0.05X0.06X;d、精軋後的板坯於830。C90(TC下進行終軋，終軋成品厚度為O.015X0.035X;e、層流冷卻，以8.520.(TC/s的平均冷卻速度冷卻至61(TC70(rC的巻取溫度範圍內，平整分巻，即得。6.根據權利要求5所述的製備含釩熱軋鋼板的方法，其特徵在於其步驟b、c、d、e為:b、加熱至123(TC125(TC對板坯進行粗軋，粗軋後的板坯厚度為O.15X0.17X，採用無芯移送熱巻箱巻取；c、粗軋後的板坯於100(TC104(rC下進行精軋，精軋變形規程為第一道次出口板坯厚度為O.1X0.115X，第二道次出口板坯厚度為O.065X0.075X，第三道次出口板坯厚度為0.05X0.06X;d、精軋後的板坯於870。C90(TC下進行終軋，終軋成品厚度為O.015X0.035X;e、層流冷卻，以8.520.(TC/s的平均冷卻速度冷卻至66(TC70(rC的巻取溫度範圍內，平整分巻，即得。7.根據權利要求5所述的製備含釩熱軋鋼板的方法，其特徵在於其步驟b、c、d、e為:b、加熱至123(TC125(TC對板坯進行粗軋，粗軋後的板坯厚度為O.175X0.185X，採用無芯移送熱巻箱巻取；c、粗軋後的板坯於97(TC100(TC下進行精軋，精軋變形規程為第一道次出口板坯厚度為O.105X0.12X，第二道次出口板坯厚度為O.07X0.08X，第三道次出口板坯厚度為0.05X0.06X;d、精軋後的板坯於850。C88(TC下進行終軋，終軋成品厚度為O.015X0.035X;e、層流冷卻，以8.520.(TC/s的平均冷卻速度冷卻至63(TC66(rC的巻取溫度範圍內，平整分巻，即得。8.根據權利要求5所述的製備含釩熱軋鋼板的方法，其特徵在於其步驟b、c、d、e為:b、加熱至120(TC122(rC對板坯進行粗軋，粗軋後的板坯厚度為O.19X0.2X，採用無芯移送熱巻箱巻取；c、粗軋後的板坯於95(TC98(TC下進入精軋機組，精軋變形規程為第一道次出口板坯厚度為O.11X0.125X，第二道次出口板坯厚度為O.075X0.09X，第三道次出口板坯厚度為O.05X0.06X;d、精軋後的板坯於83(TC86(TC下進行終軋，終軋成品厚度為O.015X0.035X;e、層流冷卻，以8.520.(TC/s的平均冷卻速度冷卻至61(TC64(rC的巻取溫度範圍內，平整分巻，即得。9.根據權利要求58任一項所述的製備含釩熱軋鋼板的方法，其特徵在於a步驟所述的連鑄板坯厚度為200mm。全文摘要本發明涉及一種含釩熱軋鋼板及其製備方法，屬於冶金領域。解決了現有技術不能用同一種連鑄板坯生產不同力學性能的鋼板的技術難題。本發明含釩熱軋鋼板，其化學成分重量百分比為C0.06％～0.12％，Si≤0.30％，Mn0.90％～1.40％，V0.02％～0.10％，P≤0.025％，S≤0.015％，餘量為Fe和不可避免雜質元素組成；含釩熱軋鋼板中鐵素體的含量為71％～89％，珠光體的含量為11％～29％，鐵素體的晶粒大小為5～16μm。本發明含釩熱軋鋼板的製備方法包括加熱、粗軋、精軋、終軋、卷取等步驟。本發明含釩熱軋鋼板可以用於製造汽車大梁，汽車車輪，建築結構，工程機械等結構零件。文檔編號C22C38/12GK101168819SQ20071020285公開日2008年4月30日申請日期2007年12月5日優先權日2007年12月5日發明者佘廣夫,勇劉,軍左,軍常,張開華,李正榮,王敏莉,程興德申請人:攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院