低碳當量80公斤級高性能調質鋼板及其製造方法
2023-05-11 00:14:16 1
專利名稱：低碳當量80公斤級高性能調質鋼板及其製造方法
技術領域：
本發明涉及調質鋼板的製造方法，特別涉及低碳當量80公斤級高性能調質鋼板及其製造方法到，調質鋼板屈服強度彡690MPa，抗拉強度彡780MPa, -40°C的Charpy衝擊功(單個值)彡100J，優良焊接性即焊接熱影響區(HAZ)的_40°C的Charpy衝擊功(單個值)彡47J，拉伸率15%，調質鋼板的顯微組織為細小回火馬氏體+回火下貝氏體。
背景技術：
眾所周知，低碳(高強度)低合金鋼是最重要工程結構材料之一，廣泛應用於石油天然氣管線、海洋平臺、造船、橋梁結構、鍋爐容器、建築結構、汽車工業、鐵路運輸及機械製造之中。低碳(高強度)低合金鋼性能取決於其化學成分、製造過程的工藝制度，其中強度、韌性和焊接性是低碳(高強度)低合金鋼最重要的性能，它最終決定於成品鋼材的化學成分與顯微組織。隨著科技不斷地向前發展，人們對高強鋼的強韌性、強塑性匹配提出更高的要求，即在維持較低的製造成本的同時大幅度地提高鋼板的綜合機械性能和使用性能，以減少鋼材的用量節約成本，減輕鋼結構的自身重量、穩定性和安全性，更為重要的是為進一步提高鋼結構安全穩定性和冷熱加工性。目前日韓歐盟範圍內掀起了發展新一代高性能鋼鐵材料的研究高潮，力圖通過合金組合設優化計和革新製造工藝技術獲得更好的組織匹配，使高強鋼獲得更優良的強韌性、強塑性匹配及焊接性的同時，實現穩定批量、低成本製造，提高產品市場競爭力。傳統的抗拉強度大於780MPa的調質鋼板主要通過淬火加回火(DQT或QT)，即所謂調質方法來生產，這就要求鋼板必要具有足夠高的淬透性，即淬透性指數DI ^ 2X成品鋼板厚度 KDI = O. 367C°-5(l+0. 7Si) (1+3. 33Mn) (1+0. 35Cu) (1+0. 36Ni) (1+2. 16Cr) (l+3Mo)(1+1. 75V) (1+1. 77A1) X 25. 4 (mm) 3，以確保鋼板具有足夠高的強度、優良的低溫韌性及沿鋼板厚度方向的顯微組織與性能的均勻，因此不可避免地向鋼中加入大量Cr、Mo、Ni、Cu等合金元素，這類鋼板中Mo、Ni等合金元素含量一般要控制在> O. 50%，碳當量Ceq也高達O. 50%以上，甚至貴重元素Ni含量要控制在彡I. 00%以上(昭59-129724、平1-219121)。如此，不僅鋼板的合金含量較高，碳當量Ceq和焊接冷裂紋敏感指數Pcm也較高,這給現場焊接帶來較大的困難，焊前需要預熱、焊後需要熱處理，焊接成本升高、焊接效率降低、焊接現場工作環境惡化；而且鋼板製造成本也大幅度升高，影響鋼板市場競爭力和推廣使用。雖然這種調質工藝生產出鋼板的強度、低溫韌性及延伸率等技術指標能夠滿足用戶的要求，但是鋼板製造成本高、焊接加工製作成本高，除高要求的壓力水管與渦殼、低溫高強容器、海洋平臺等工程使用外，難以向量大面廣的工程機械、橋梁結構、汽車工業及鐵路運輸等行業推廣，產品的使用範圍受到較大的限制。現有大量專利文獻只是說明如何實現母材鋼板的強度和低溫韌性，就改善鋼板焊接能性，獲得優良焊接熱影響區HAZ低溫韌性說明較少，也沒有涉及如何在提高鋼板抗拉強度的同時，提高鋼板的抗拉延伸率，更沒有涉及如何批量穩定地降低鋼板的製造成本與焊接加工製作成本，參見日本專利昭63-93845、昭63-79921、昭60-258410、特平開 4-285119、特平開 4-308035、平 3-264614、平 2-250917、平 4-143246 及美國專利 US Patent4855106、US Patent5183198、US Patent4137104、US Patent4790885、USPatent4988393、US Patent5798004、歐洲專利 EP0867520A2、EP 0288054A2 等。
發明內容
本發明的目的是提供一種低碳當量80公斤級高性能調質鋼板及其製造方法，通過鋼板合金元素的組合設計與特殊調質工藝(RCR+QT)相結合，在獲得優異的低溫韌性、高強度(抗拉強度> 780MPa)、延伸率δ5> 15%的同時，鋼板具有超低的碳當量Ceq，優良的焊接性，更重要的是實現調質高強鋼板低成本製造、低焊接加工製作成本；並且成功地解決了高強調質鋼板的綜合性能與製造成本、焊接加工製作成本在成分設計、工藝設計上相互 衝突、很難調和的問題，即在提高調質高強鋼板綜合性能的同時，必將導致製造成本、焊接加工成本的升高；反之，在降低調質高強鋼板製造成本、焊接加工成本的同時，必將導致鋼板綜合性能的急劇下降；如何同時獲得調質高強鋼板優異綜合性能、用戶使用性能的同時，母材鋼板具有低廉的製造成本。為達到上述目的，本發明的技術方案是本發明採用低C-低Si-高Mn-低N-(Ti+V+B)微合金鋼的成分體系作為基礎，適當提高鋼中酸溶Als含量且Als彡12 X [( % Ntotal) -O. 292 ( % Ti)]、控制Mn/C彡12、Ceq ^ O. 43 %, ( % Si) X ( % C)彡 O. 012、Mo 當量彡 O. 30 %、Cr 當量彡 O. 40 %、Ni/Cu 彡 O. 50、(Cu+Ni+Mo+Cr)合金化、Ca 處理，且 Ca/S 比在 I. 00 3. 00 之間，(% Ca) X (%
S)°_18< 2.5X10'控制FXDI指數彡1.2X成品鋼板厚度等冶金技術控制手段，優化再結晶控軋+調質工藝(Q+T)，使成品鋼板的顯微組織為細小回火馬氏體+回火下貝氏體，平均晶團尺寸在25μπι以下，獲得均勻優良的強韌性。具體的，本發明的低碳當量80公斤級高性能調質鋼板，其成分重量百分比為C:O. 05% O. 12%, Si ·.( O. 20%, Mn 1. 20% I. 60%, P ·.( O. 013%, S :彡 O. 003%, Cu O. 10% O. 30%, Ni 0. 10% O. 40%, Cr 0. 10% O. 30%, Mo 0. 05% O. 30%, Als
O.035% O. 065%, Ti 0. 005% O. 011%, V 0. 015% O. 045%, K O. 0060%, Ca
O.001% O. 004%,B 0. 0006% O. 0013%，其餘為Fe和不可避免的雜質；且上述元素含量必須同時滿足如下關係Mn/C彡12，保證鋼板在_40°C條件下夏比衝擊試樣斷口纖維率彡50% ；Als ^ 12X [(% Ntotal)-O. 292 (% Ti)]，以確保鋼中具有足夠的固溶Als，防止N與B結合，形成BN，保護鋼中固溶[B]，且抑制AlN在原奧氏體晶界粗大鏈狀析出，促進AlN以細小彌散狀態在晶內與晶界析出，改善鋼板低溫韌性、焊接性；控制Ceq ( O. 43 %，改善高強調質鋼的焊接性，保證鋼板在不預熱條件下進行焊接；(% Si) X (% C) ^ O. 012，增加馬氏體相變臨界冷卻速度，促進下貝氏體形成，改善高強調質鋼板強韌性匹配；抑制焊接HAZ中Μ/A島析出，改善鋼板焊接性及焊接HAZ韌性；Mo當量彡0.30%、Cr當量彡0.40%，確保調質鋼板淬透性與抗回火軟化性，保證超低碳當量的80公斤級調質鋼板強韌性與強塑性匹配；其中Mo當量=Mo+0. 67Cr+0. 83Si+l. 62V ；Cr 當量=Cr+1. 21Mo+Si+l. 86V。Ni/Cu ^0. 50,防止Cu脆，改善母材鋼板低溫衝擊韌性的同時，防止焊接時的再熱脆化。Ca/S 在 I. 00 3. 00 之間，且(％ Ca) X (% S)0.18 ( 2. 5X 10_3 ;以改善鋼板低溫韌性、焊接性、抗SR脆性、抗層狀撕裂性能。控制FXDI指數彡I. 2Xt，確保80公斤級超高強度鋼板強韌性匹配、低溫韌性及回火後的延伸率；其中F為B元素淬透性貢獻因子；當鋼中存在固溶[B]時，F取1.2 ;t為成品鋼板厚度(mm) ；DI = O. 367 (% C)a5[l+0. 7 (% Si)] [(1+3. 33(% Mn)] [(1+0. 35(%Cu) ] [ (1+0. 36( % Ni)] [ (1+2. 16 ( % Cr) ] [ (1+3 ( % Mo) ] [ (1+1. 75 ( % V) ] [ (1+1. 77 ( %Al)] X25. 4(mm)。在本發明鋼的成分設計中C對調質鋼的強度、低溫韌性、延伸率及焊接性影響很大，從改善調質鋼的低溫韌性、延伸率和焊接性角度，希望鋼中C含量控制得較低；但是從調質鋼的強度、生產製造過程中顯微組織控制及製造成本角度，C含量不宜控制得過低；當C含量較高時，雖然有利於提高調質鋼強度，但是損害調質鋼的低溫韌性、延伸率及焊接性，因此C含量不宜過高。綜合上述分析C含量 範圍控制在O. 05 O. 12%。Mn作為最重要的合金元素在鋼中除提高調質鋼的強度外，還具有擴大奧氏體相區、降低Ar3點溫度、細化調質鋼晶團而改善鋼板低溫韌性的作用、促進低溫相變組織形成而提高調質鋼強度的作用；但是Mn在鋼水凝固過程中容易發生偏析，尤其Mn含量較高時，不僅會造成澆鑄操作困難，而且容易與C、P、S等元素發生共軛偏析現象；尤其鋼中C含量較高時，加重鑄坯中心部位的偏析與疏鬆，嚴重的鑄坯中心區域偏析在後續的軋制和焊接過程中易形成異常組織，導致調質鋼板低溫韌性和延伸率低下；因此根據C含量範圍，選擇適宜的Mn含量範圍對於高強度調質鋼極其必要，根據本發明鋼成分體系及C含量為O. 05 O. 12%，適合Mn含量為I. 20% I. 60%，且C含量高時，Mn含量適當降低，反之亦然；且〇含量低時，Mn含量適當提高。Si促進鋼水脫氧並能夠提高調質鋼強度，但是採用Al脫氧的鋼水，Si的脫氧作用不大，Si雖然能夠提高鋼板的強度，但是Si抑制下貝氏體形成，嚴重損害鋼板的低溫韌性、延伸率及焊接性，尤其在較大線能量焊接條件下，Si不僅促進M-A島形成，而且形成的M-A島尺寸較為粗大、分布不均勻，嚴重損害焊接熱影響區(HAZ)的韌性，因此鋼中的Si含量應儘可能控制得低，考慮到煉鋼成本，Si含量控制在O. 20%以下。P作為鋼中有害雜質對調質鋼的機械性能，尤其低溫衝擊韌性、延伸率及焊接性具有巨大的損害作用，理論上要求越低越好；但考慮到煉鋼可操作性、煉鋼成本和物流順暢原貝U，P含量需要控制在彡0.013%。S作為鋼中有害雜質對調質鋼的低溫韌性具有很大的損害作用，更重要的是S在鋼中與Mn結合，形成MnS夾雜物，在熱軋過程中，MnS的可塑性使MnS沿軋向延伸，形成沿軋向MnS夾雜物帶，嚴重損害鋼板的低溫衝擊韌性、延伸率、Z向性能及焊接性，同時S還是熱軋過程中產生熱脆性的主要元素，理論上要求越低越好；但考慮到煉鋼可操作性、煉鋼成本和物流順暢原則，S含量需要控制在< O. 003%。Cu也是奧氏體穩定化元素，添加Cu也可以降低Ar3點溫度，提高鋼板的淬透性和鋼板的耐大氣腐蝕性；但是Cu添加量過多(高於O. 30% )，不僅造成調質鋼板碳當量升高，更重要的是容易造成銅脆、鑄坯表面龜裂、內裂問題及尤其特厚鋼板焊接接頭SR性能劣化；Cu添加量過少，低於O. 10%，所起任何作用很小；因此Cu含量控制在O. 10% O. 30%之間；Cu、Ni複合添加除降低含銅鋼的銅脆現象、減輕熱軋過程的晶間開裂之作用外，更重要的是Cu、Ni均為奧氏體穩定化元素，Cu、Ni複合添加可以大幅度降低Ar3，提高奧氏體向鐵素體相變的驅動力，導致馬氏體/貝氏體板條可以向各個位向長大，導致馬氏體/貝氏體板條間位向差變大，增加裂紋穿過馬氏體/貝氏體板條的阻力。添加Ni不僅可以促進鐵素體相中位錯交滑移，提高位錯可動性，而且增大馬氏體/貝氏體板條間位向差；Ni作為奧氏體穩定化元素，降低Ar3點溫度，細化馬氏體/貝氏體晶團尺寸，因此Ni具有同時提高調質鋼板強度、延伸率和低溫韌性的功能；鋼中加Ni還可以降低含銅鋼的銅脆現象，減輕熱軋過程的晶間開裂，提高鋼板的耐大氣腐蝕性，且Ni對碳當量貢獻值低。因此從理論上講，鋼中Ni含量在一定範圍內越高越好，但是過高的Ni含量會硬化焊接熱影響區，對鋼板的焊接性及焊接接頭SR性能不利；同時Ni是一種很貴重元素，從性能價格比考慮，Ni含量控制在O. 10% O. 40%之間，以確保鋼板的淬透性和鋼板的強韌性水平而不損害鋼板的焊接性。Cr作為弱碳化物形成元素，添加Cr不僅提高鋼板的淬透性、促進馬氏體/貝氏體形成，且馬氏體/貝氏體板條間位向差增大，增大裂紋穿過馬氏體/貝氏體晶團的阻力，在提高鋼板強度的同時，具有一定的改善鋼板韌性之作用；然而當Cr添加量超多時，回火過程中在原奧氏體晶界上析出粗大項鍊狀鉻的碳化物，劣化調質鋼板低溫衝擊韌性，更重要的是嚴重損害鋼板的焊接性；因此Cr含量控制在O. 10% O. 30%之間。添加Mo提高鋼板的淬透性，促進馬氏體/貝氏體形成，但是Mo作為強碳化物形成元素，在促進馬氏體/貝氏體形成的同時，增大馬氏體/貝氏體晶團的尺寸且形成的馬氏體/貝氏體板條間位向差很小，減小裂紋穿過馬氏體/貝氏體晶團的阻力；因此Mo在大幅度提高調質鋼板強度的同時，降低了調質鋼板的低溫韌性、延伸率及焊接性；更重要的是Mo添加量超過O. 30%時，大幅度增加調質鋼板的製造成本。因此綜合考慮Mo的相變強化作用及對母材鋼板低溫韌性、延伸率、焊接性及製造成本的影響，本發明採用超低Mo合金化，Mo含量控制在O. 05 % O. 30 %。B含量控制在O. 0006 % O. 0013 %之間，確保調質鋼板淬透性的同時，不損害鋼板的焊接性和HAZ韌性。Ti含量在O. 005% O. 011 %之間，抑制板坯加熱、熱軋過程中奧氏體晶粒長大，改善調質鋼板低溫韌性，更重要的是抑制焊接過程中HAZ晶粒長大，改善HAZ韌性；此外Ti含量超過O. 011 %時，形成的TiN粒子不僅較多而且較為粗大，具有促進鐵素體形成，嚴重影響調質鋼板中心部位的淬透性。鋼中的Als能夠固定鋼中的自由[N]，降低焊接熱影響區(HAZ)自由[N]，改善焊接HAZ的低溫韌性作用，因此Als下限控制在O. 035% ;但是鋼中加入過量的Als不但會造成澆鑄困難，而且會在鋼中形成大量彌散的針狀Al2O3夾雜物，損害鋼板內質健全性、低溫韌性和焊接性，因此Als上限控制在O. 065%。N的控制範圍與Ti的控制範圍相對應,對於優良焊接性的調質鋼板，N含量過低，生成TiN粒子數量少、尺寸大，不能起到改善調質鋼的焊接性的作用，反而對焊接性有害；但是N含量過高時，鋼中自由[N]增加，熱影響區(HAZ)自由[N]含量增加，嚴重損害HAZ低溫韌性，惡化調質鋼的焊接性。因此N含量控制在O. 0060%以下。
V含量在O. 015% O. 045%之間，並隨著鋼板厚度的增加，V含量可適當取上限值。添加V目的是通過V(C，N)在貝氏體/馬氏體板條中析出，提高調質鋼板的強度。V添加過少，低於O. 015%，析出的V(C，N)太少，不能有效提高調質鋼板的強度；V添加量過多，高於O. 045%，損害調質鋼板低溫韌性、延伸率和焊接性。對鋼進行Ca處理，一方面可以進一步純潔鋼液，另一方面對鋼中硫化物進行變性處理，使之變成不可變形的、穩定細小的球狀硫化物、抑制S的熱脆性、提高鋼的低溫韌性、延伸率及Z向性能、改善鋼板韌性的各向異性。Ca加入量的多少，取決於鋼中S含量的高低，Ca加入量過低，處理效果不大；Ca加入量過高，形成Ca(0，S)尺寸過大，脆性也增大，可成為斷裂裂紋起始點，降低鋼的低溫韌性和延伸率，同時還降低鋼質純淨度、汙染鋼液。一般控制 Ca 含量按 ESSP = (wt% Ca) [1-1. 24(wt% O)]/I. 25(wt% S)，其中 ESSP 為硫化物夾雜形狀控制指數，取值範圍O. 5 5之間為宜，因此Ca含量的合適範圍為O. 0010%
O.0040%。本發明的低碳當量80公斤級高性能調質鋼板的製造方法，其包括如下步驟I)冶煉、鑄造根據上述成分冶煉，澆鑄成板坯；澆鑄採用中低溫澆鑄，澆鑄溫度控制在1530 1560°C之間，且澆鑄前鋼包純吹Ar時間> 2min，鋼包鎮靜時間> 2min，確保夾雜物上浮去除；2)車L制板坯加熱，加熱溫度控制在1050 1150°C之間，保溫時間3 6小時，以保證板坯微合金碳氮化物固溶、板坯內部偏析擴散均勻化的同時，原始奧氏體晶粒不過分長大；第一階段為普通軋制，採用軋機最大能力進行不間斷地連續軋制；確保形變金屬發生動態/靜態再結晶，細化奧氏體晶粒；第二階段採用再結晶控制軋制，開軋溫度900 950°C，軋制道次壓下率彡8%，累計壓下率彡50%，終軋溫度800 850°C ；3)冷卻厚度 40mm採用緩冷脫氫工藝，緩冷工藝為鋼板在300°C以上至少保溫24小時；4)熱處理淬火，鋼板淬火溫度即板溫為880 920°C，淬火保持時間彡15min,淬火保持時間為鋼板中心溫度達到淬火目標溫度時開始計時的保溫時間；回火，鋼板回火溫度即板溫為530 630°C，回火保持時間> 25min，回火保持時間為鋼板中心溫度達到回火目標溫度時開始計時的保溫時間。本發明的有益效果本發明通過鋼板合金元素的組合設計與特殊調質工藝(RCR+QT)相結合，在獲得優異的低溫韌性、高強度(抗拉強度> 780MPa)、延伸率55 > 15%的同時，鋼板具有超低的碳當量Ceq，優良的焊接性，更重要的是實現調質高強鋼板低成本製造、低焊接加工製作成本；並且成功地解決了高強調質鋼板的綜合力學性能與製造成本、焊接加工製作成本在成分設計、工藝設計上相互衝突、很難調和的問題；更重要的是製造成本相對低廉，使特性優良的80公斤級高強調質鋼板向量大面廣的工程機械、橋梁結構、汽車工業及鐵路運輸等行業推廣得到極大的促進，加快了這些行業用的升級換代；此外，優良的焊接性，實現了 80公斤級高強調質鋼板無預熱焊接、焊後無熱處理加工製作工藝，節省了用戶鋼構件製造的成本，縮短了用戶鋼構件製造的時間，為用戶創造了巨大的價值，因而此類鋼板不僅是高附加值、綠色環保性的產品。
圖I為本發明實施例3鋼的顯微組織。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明做進一步說明。表I所示為本發明實施例鋼的成分，表2為本發明實施例鋼的製造工藝。表3、表4為本發明實施例鋼的性能。從圖I和表3、表4可以看出，本發明鋼板的顯微組織為細小回火馬氏體+回火下貝氏體，平均晶團尺寸在25μπι以下，獲得均勻優良的強韌性。綜上所述，本發明通過鋼板合金元素的組合設計與特殊調質工藝(RCR+QT)相結合，在同時獲得優良的母材鋼板低溫韌性、高強度及焊接性的同時，鋼板的製造成本低廉，並且成功地解決了高強調質鋼板的綜合性能與製造成本在成分設計、工藝設計上相互衝突、很難調和的問題；而且由於製造成本低廉，使高強調質鋼板向量大面廣的工程機械、橋梁結構、汽車工業及鐵路運輸等行業推廣得到極大的促進，加快了這些行業用的升級換代；此外，低廉鋼板製造成本和良好的焊接性節省了用戶鋼構件製造的成本，縮短了用戶鋼構件製造的時間，為用戶創造了巨大的價值，因而此類鋼板不僅是高附加值、綠色環保性的產品O80公斤級調質鋼板是工程機械、礦山機械、重型設備構架、橋梁結構、汽車工業及鐵路運輸等行業更新換代的關鍵材料；但是聞強度、聞朝性及優良焊接性的80公斤級調質鋼普遍製造成本昂貴，難以向量大面廣的工程機械、礦山機械、重型設備構架、橋梁結構、汽車工業及鐵路運輸等行業推廣，80公斤級調質鋼板在這些行業中使用受到極大的限制，影響了這些行業設備的設計與製造更新換代及新技術、新工藝的採用。隨著我國國民經濟發展，建設節約、環境友好型和諧社會的要求，降低資源消耗，提高資源利用率已擺到日事議程。本發明80公斤級高性能調質鋼板在這些行業的廣泛使用，不僅可以大幅度減少鋼材使用量，降低單位⑶P資源消耗量，而且減少加工、製作時間與成本，更重要的是這些高性能材料的使用加快促進我國重型裝備製造業科技進步，提升整體行業國際競爭力。
權利要求
1.低碳當量80公斤級高性能調質鋼板，其成分重量百分比為 C 0. 05% O. 12%Si :彡 O. 20% Mn 1. 20% I. 60%P :彡 O. 013%S :彡 O. 003% Cu 0. 10% O. 30% Ni 0. 10% O. 40% Cr 0. 10% O. 30% Mo 0. 05% O. 30% Als 0. 035% O. 065% Ti 0. 005% O. 011% V 0. 015% O. 045% N O. 0060% Ca 0. 001% O. 004% B 0. 0006% O. 0013% 其餘為鐵和不可避免的雜質； 且上述元素含量必須同時滿足如下關係Mn/C 彡 12 ；Als ^ 12X [(% Ntotal) -O. 292 (% Ti)]； 控制 Ceq ^ O. 43% ；(% Si) X (% C) ^ O. 012 ； Mo 當量彡 O. 30%,Cr 當量彡 O. 40% ;其中 Mo 當量=Mo+0. 67Cr+0. 83Si+l. 62V ；Cr 當M= Cr+1. 21Mo+Si+l. 86V ；Ni/Cu ^ 0. 50 ；Ca/S 在 I. 00 3. 00 之間，且(% Ca) X (% S)0.18 ( 2. 5Χ1(Γ3 ； 控制FXDI指數彡I. 2Xt，其中F為B元素淬透性貢獻因子；當鋼中存在固溶[B]時，F 取 I. 2 ;t 為成品鋼板厚度，單位 mm ;DI = O. 367 (% C)α 5 [1+0. 7 (% Si)] [(1+3. 33(%Mn) ] [ (1+0. 35 (% Cu)] [ (1+0. 36 (% Ni)] [ (1+2. 16 (% Cr)] [ (1+3 (% Mo) ] [ (1+1. 75 (% V)][(1+1. 77(% Al)] X 25. 4，單位 mm。
2.低碳當量80公斤級高性能調質鋼板的製造方法，其包括如下步驟 1)冶煉、鑄造 根據上述成分冶煉，澆鑄成板坯；澆鑄採用中低溫澆鑄，澆鑄溫度控制在1530 1560°C之間，且澆鑄前鋼包純吹Ar時間> 2min，鋼包鎮靜時間> 2min，確保夾雜物上浮去除； 2)軋制 板坯加熱，加熱溫度控制在1050 1150°C之間，保溫時間3 6小時； 第一階段為普通軋制，採用軋機最大能力進行不間斷地連續軋制； 第二階段採用再結晶控制軋制，開軋溫度900 950°C，軋制道次壓下率彡8%,累計壓下率≥50%，終軋溫度800 850°C ； .3)冷卻 厚度 40mm採用緩冷脫氫工藝，緩冷工藝為鋼板在300°C以上至少保溫24小時； .4)熱處理 淬火，鋼板淬火溫度即板溫為880 920°C，淬火保持時間> 15min,淬火保持時間為鋼板中心溫度達到淬火目標溫度時開始計時的保溫時間； 回火，鋼板回火溫度即板溫為530 630°C，回火保持時間> 25min，回火保持時間為鋼板中心溫度達到回火目標溫度時開始計時的保溫時間。
全文摘要
低碳當量80公斤級高性能調質鋼板及其製造方法，其成分重量百分比為C0.05～0.12％，Si≤0.20％，Mn1.20～1.60％，P≤0.013％，S≤0.003％，Cu 0.10～0.30％，Ni0.10～0.40％，Cr0.10～0.30％，Mo0.05～0.30％，Als0.035～0.065％，Ti0.005～0.011％，V0.015～0.045％，N≤0.0060％，Ca0.001～0.004％，B0.0006～0.0013％，餘Fe。本發明採用低C-低Si-高Mn-低N-(Ti+V+B)微合金鋼成分體系作為基礎，優化再結晶控軋+調質工藝，使鋼板顯微組織為細小回火馬氏體+回火下貝氏體，平均晶團尺寸在25μm以下，屈服強度≥690MPa，抗拉強度≥780MPa，-40℃的Charpy衝擊功(單個值)≥100J，焊接熱影響區(HAZ)的-40℃的Charpy衝擊功(單個值)≥47J，拉伸率δ5≥15％。
文檔編號C22C38/58GK102618799SQ20121007831
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月22日 優先權日2012年3月22日
發明者劉自成, 吳勇, 李先聚 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司