[發明專利]工程機械用高強度高韌性熱連軋鋼板熱處理方法

無效

• 申請號: 200710053698.3
• 申請日: 2007-10-30
• 公開（公告）號: CN101144142A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發明（設計）人: 皮昕宇;李國彬;張先貴;占有元;陸在學;范敬國;段東明;徐靜波
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵（集團）公司
• 主分類號: C22C38/58
• 分類號: C22C38/58;C21D9/52;C21D1/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司
• 代理人: 段姣姣

技術領域

本發明涉及鋼板的生產方法，更屬于工程機械用高強度高韌性熱連軋鋼板熱處理方法。

背景技術

熱連軋鋼板如果存在較大的內應力，則在用戶使用過程中進行切割和焊接時由于內應力的釋放容易發生鋼板變形；有些鋼板甚至放置時間稍長，由于內應力的釋放，也會使鋼板出現瓢曲或者波浪，影響鋼板的正常使用，但現有工藝路線由于無后續加工手段的交貨技術條件，對于已生產的熱連軋鋼板的內應力、各向異性以及一些性能缺陷無法解決，只能做改鋼或者判廢處理。

缺陷存在的原因

目前，設定RT2出口溫度為1000℃左右，16mm鋼板RT2出口厚度為45mm，而設定FT7出口溫度為820℃，經研究(HG70)發現鋼板未再結晶溫度大約為980℃。軋制過程中在未再結晶軋制累計壓下率達到65％，加上冷卻和形變的速度很快，在未再結晶區控制軋制會積累大量的位錯，形成加工硬化，鋼晶中的位錯密度會大幅增加。若維持強度和韌性的平衡具有較大難度，尤其是對HG70等高強度鋼板加工硬化尤其明顯。在遭受沖擊時，內應力集中處和位錯塞積處容易脆斷。根據生產實際，鋼板厚度越厚，韌性指標越差。

發明內容

本發明要解決的問題是克服上述不足，提供一種通過新的工藝路線，具體地說是用熱處理方法來處理熱連軋鋼板，以消除熱連軋鋼板的內應力和減輕各向異性，改善其韌性指標，使其穩定性好、切割后不易變形的工程機械用高強度高韌性熱連軋鋼板熱處理方法。

解決上述問題的技術措施：

工程機械用高強度高韌性熱連軋鋼板熱處理方法，其步驟在于：

1)、將組分及重量百分比為：C：0.03％～0.06％，Si：0.15％～0.35％，Mn：1.65％～1.75％，P：≤0.02％，S：≤0.006％，AlS0.02％～0.05％，Ni：0.3％～0.4％，Cr：0.25％～0.35％，Ti：0.005％～0.02％，Mo：0.1％～0.2％，Nb：0.04％～0.05％，其余為Fe及不可避免的雜質的熱連軋中厚板進行橫切；

2)、在530～620℃范圍內，進行30～50分鐘回火處理；

3)、對經過回火處理的熱連軋鋼板進行質檢并待用。

其在于回火時的溫度為550～610℃。

其在于回火時的溫度為580～600℃。

其在于回火時間為36～45分鐘。

熱連軋鋼板經過消應處理后，沖擊韌性能夠大幅度提高，其來自兩個方面的原因：一是由于鋼板中的高內應力得到了消除，且鋼中的高密度位錯經過處理后，促進了位錯與位錯合并，減少了位錯的淤塞和纏繞程度；二是位錯密度大幅度下降，減少了鋼板在遭受沖擊時的裂紋源，鋼板塑性變形的能力和抗脆斷能力增強，因此鋼板的塑性和沖擊韌性都得到了提高。

通過回火，將韌性差而強度高的粒狀貝氏體分解，以使得金相組織均勻、晶粒細小、韌性高而強度適中。在回火過程中，Mo、V、Nb碳化物也進一步析出，增加了沉淀強化效果同時也進一步消除了內部應力，最終結果使屈服強度指標沒有大的損失、沖擊功值升高、而抗拉強度有一定的降低，組織趨向平衡狀態，鋼板的強韌性得到良好的搭配。當回火溫度低于530℃時，會導致沒有足夠的能量解開熱連軋鋼板內大量的位錯聚集團，不能達到降低鋼板內應力的目的，如高于620℃，則可能會導致熱連軋鋼板得到回火索氏體或者球化組織，其硬度和強度急劇下降。故，本發明將回火時的溫度限定在530～620℃范圍內。

本發明的特點在于用熱處理方法來處理熱連軋鋼板，降低以致消除熱連軋鋼板的內應力和各向異性，改善其韌性指標，使其穩定性好、切割后不易變形，提高產品合格率，滿足市場要求。

具體實施方式

實施例1

處理16毫米厚的起重機用HG70鋼板，其組分及重量百分比及其步驟：

1)、將組分及重量百分比為：C：0.04％，Si：0.18％，Mn：1.65％，P：≤0.02％，S：≤0.006％，AlS0.03％，Ni：0.4％，Cr：0.35％，Ti：0.005％，Mo：0.12％，Nb：0.045％，其余為Fe及不可避免的雜質的熱連軋鋼板進行橫切；

2)、在530℃范圍內，進行50分鐘回火處理；

3)、對經過回火處理的熱連軋鋼板進行質檢并待用。

經檢測，沖擊功達到了54J，其強度符合標準，板面平整無波浪現象。

實施例2

處理16毫米厚的起重機用HG70鋼板，其組分及重量百分比及其步驟：