[發(fā)明專利]一種低成本含硼鋼及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110417373.5
• 申請日: 2011-12-14
• 公開（公告）號: CN103160738A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭曉波;趙成林;王麗娟;張維維;黃磊;高玉明;張之勝;李文斌;李廣龍;趙坦
• 申請（專利權(quán)）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: C22C38/14
• 分類號: C22C38/14;C22C33/06;C21D8/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到一種低成本含硼鋼及其制造方法。

背景技術(shù)

B作為鋼中加入的合金元素，其有益作用的發(fā)現(xiàn)由來已久，如在鋼中加入0.001％～0.002％的B就可以顯著提高鋼的淬透性，增大鋼材的可淬透尺寸，提高淬火后鋼材截面內(nèi)組織和性能的均勻性；B還被用來提高一些鋼的高溫力學(xué)性能，如高溫蠕變性能和持久強(qiáng)度。早在二十世紀(jì)初，國外就開始了在鋼中添加微量B的嘗試。國內(nèi)在含B鋼的發(fā)展上相對落后，在上世紀(jì)八十年代，國內(nèi)才開始B對鋼種性能的影響研究工作，如賀信萊等曾對B元素對提高奧氏體鋼淬透性的作用機(jī)理進(jìn)行了研究，認(rèn)為偏聚于奧氏體晶界B的作用與體材料的成分和雜質(zhì)含量密切相關(guān)。雖然國內(nèi)外研究者開展了多年的B對鋼組織和性能的影響研究工作，然而目前生產(chǎn)高強(qiáng)度低合金含硼鋼仍需要在鋼中添加大量其它微合金元素。

“一種強(qiáng)韌性匹配良好的特厚調(diào)質(zhì)鋼板及其制造方法”(公開號CN101660100)發(fā)明涉及的一種強(qiáng)韌性匹配良好的特厚調(diào)質(zhì)鋼板及其制造工藝，采用低C-Mn-(Ti+V+B)微合金鋼的成分體系作為基礎(chǔ)，進(jìn)行(Cu+Ni+Mo+Cr)合金化，獲得均勻優(yōu)良的強(qiáng)韌性、強(qiáng)塑性匹配。所述的成分質(zhì)量百分比為：C0.07％～0.11％；Si≤0.20％；Mn0.95％～1.45％；P≤0.013％；S≤0.003％；Cr0.15％～0.45％；Cu0.1％～0.35％；Ni0.20％～0.50％；Mo0.15％～0.45％；Als0.04％～0.06％，Ti0.006％～0.011％；V0.02％～0.06％；N≤0.0070％；B0.0007％～0.0014％；其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

“強(qiáng)韌性、強(qiáng)塑性的鋼板及其制造方法”(公開號CN101565800)發(fā)明提供一種HT780鋼板及其制造方法。該HT780鋼板包含(重量百分比)C：0.050％～0.090％，Si：≤0.15％，Mn：1.00％～1.50％，P：≤0.013％，S：≤0.003％，Cr：0.40％～0.80％，Cu：0.25％～0.55％，Ni：0.40％～0.90％，Mo：0.25％～0.55％，Als：0.04％～0.06％，Ti：0.005％～0.011％，V：0.015％～0.045％，N：≤0.004％，Ca：0.001％～0.005％，B：0.0006％～0.0013％，其余為鐵和不可避免的夾雜物。

由以上對比可知，目前B主要作為提高淬透性元素加入鋼中，且通過與Cu、Ni、Cr、Mo、V等其它微合金元素交互作用來強(qiáng)化基體。另外，現(xiàn)有技術(shù)中，對鋼中O、N含量沒有明確的限制，或者是限制范圍較寬，這樣會使鋼中O、N與B元素結(jié)合，影響B(tài)對提高強(qiáng)度的貢獻(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種成分簡單、工藝靈活的低成本含硼鋼及其制造方法，在鋼的化學(xué)成分設(shè)計方面，取消V、Mo、Cr、Ni、Cu等元素的加入，降低生產(chǎn)成本。通過在LF精煉后期加入鋁脫氧、加入鈦鐵固氮，控制鋼中O、N含量，最后加入硼鐵，保證硼的收得率以及硼在鋼中分布的均勻性。本發(fā)明提供了通過調(diào)整加熱、熱軋、冷卻制度來獲取強(qiáng)度級別為460MPa、500MPa、550MPa低成本含硼鋼的制造方法。