[發明專利]一種600MPa級高強耐候鋼及其制備方法

無效

• 申請號: 200810026086.X
• 申請日: 2008-01-28
• 公開（公告）號: CN101225498A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發明（設計）人: 毛新平;徐志如;林振源;李春艷
• 申請（專利權）人: 廣州珠江鋼鐵有限責任公司
• 主分類號: C22C38/50
• 分類號: C22C38/50;B21B1/46
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司
• 代理人: 曾旻輝

技術領域

本發明屬于低合金鋼及其制造領域，特別是涉及一種600MPa級高強耐候鋼及其基于電爐一薄板坯連鑄連軋流程的制備方法。

背景技術

高強耐候鋼是指屈服強度≥450MPa的耐候鋼(耐大氣腐蝕鋼)。開發生產高強耐候鋼主要是滿足新一代集裝箱、鐵路貨運車廂、高速列車車廂、通訊及輸電塔架、橋梁及重載汽車制造等行業用鋼的更新換代需求，實現提高強度、減輕自重、節能降耗的安全和環保要求。隨著我國經濟發展，物流業迅猛增長，高強耐候鋼在減重、提速、增加貨運量、降低物流成本和延長設備使用壽命等方面都起著重要的作用。

本發明所指的是一種屈服強度為600MPa級以熱軋狀態交貨的高強耐候鋼。最近有文獻提及開發了一種屈服強度600MPa級高強韌耐海洋大氣腐蝕鋼(600MPa級高強韌耐海洋大氣腐蝕鋼的相變規律研究，材料工程，2007年10期)。它具有的特點是①采用超低碳貝氏體鋼的技術路線；②化學成分是在C-Mn-Si-Cu-Cr-Ni鋼的基礎上添加Nb、Mo、B等微合金化元素；③基體組織是貝氏體加少量鐵素體。但該技術也存在生產過程控制難度大、成本高等缺點。近年來，廣州珠江鋼鐵有限責任公司基于薄板坯連鑄連軋流程，系統地開發了生產Ti微合金化高強耐候鋼板的工藝；采用Ti微合金化工藝生產700MPa級高強耐候鋼的方法；生產700MPa級V-N微合金化高強耐大氣腐蝕鋼的方法等技術，從而生產出相應的高強度鋼板，以適應多種方面的需要。

發明內容

本發明的目的之一是提供一種良好耐候性、冷成形性能和焊接性能的600MPa級高強耐候鋼。

解決上述目的的技術方案為：

一種600MPa級高強耐候鋼，采用Ti-Nb復合微合金化成分設計，由電爐-薄板壞連鑄連軋流程制備而成，制備該600MPa級高強耐候鋼的精煉后鋼水的主要化學成分為：C：0.045～0.07wt％、Si：0.10～0.29wt％、Mn：0.8～1.5wt％、P：0.005～0.030wt％、S：0.002～0.008wt％、Cu：0.20～0.5wt％、Cr：0.3～0.7wt％、Ni：0.15～0.35wt％、Ti：0.06～0.079wt％、Nb：0.035～0.050wt％、Alt：0.025～0.050wt％。

本發明的另一目的是提供一種上述600MPa級高強耐候鋼的制備方法。

上述目的通過采取以下技術方案予以實現：

(1)采用電爐-薄板坯連鑄連軋流程，包括如下：電爐冶煉、精煉、薄板坯連鑄、連鑄坯均熱、高壓水除鱗、控制軋制、控制冷卻、卷取；

其中，精煉后鋼水的主要化學成分為：C：0.045～0.07wt％、Si：0.10～0.29wt％、Mn：0.8～1.5wt％、P：0.005～0.030wt％、S：0.002～0.008wt％、Cu：0.20～0.5wt％、Cr：0.3～0.7wt％、Ni：0.15～0.35wt％、Ti：0.06～0.079wt％、Nb：0.035～0.050wt％、Alt：0.025～0.050wt％。

(2)薄板坯連鑄連軋工藝參數為：鑄坯拉速為4.0～5.0m/min，鑄坯入爐溫度為950～1050℃，出爐溫度為1150～1180℃，開軋溫度為1060～1110℃，終軋溫度為860～900℃，卷取溫度為570～610℃。

本發明所述600MPa級高強耐候鋼及其制備方法具有如下優點：

(1)本發明所述制備方法基于電爐-薄板坯連鑄連軋流程，采用Ti-Nb復合微合金化技術：Nb通過提高鐵素體有效形核面積，主要起到細晶強化作用；Ti的作用一方面是固定鋼中N改善鋼的焊接性能和韌性，另一方面利用低溫析出的TiC起到析出強化作用。

(2)本發明所述600MPa級高強耐候鋼基體組織是鐵素體加少量珠光體。

(3)本發明所述600MPa級高強耐候鋼化學成分簡單，生產過程易于控制。

(4)本發明所述600MPa級高強耐候鋼成本低、競爭力強：采用Ti-Nb復合微合金化與采用Nb、Mo、B復合微合金化相比，鋼的合金化成本低；采用薄板坯連鑄流程與采用傳統厚板坯流程相比，生產效率高、生產安排靈活、生產成本低。

(5)本發明所述600MPa級高強耐候鋼具有高強度和良好耐候性、冷成形性能及焊接性能，厚度范圍為1.5～8.0mm，適用于制造鐵路車輛、集裝箱、橋梁、重載汽車、塔架等。

具體實施方式