[發明專利]一種抗拉強度580MPa級低屈強比熱軋窄中板及制備方法

無效

• 申請號: 201210155383.0
• 申請日: 2012-05-18
• 公開（公告）號: CN102653841A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 陳志強
• 申請（專利權）人: 新疆浩豐鋼鐵有限公司
• 主分類號: C22C38/28
• 分類號: C22C38/28;C22C38/38;C21D8/02
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

技術領域

本發明屬于軋鋼技術領域，具體涉及一種抗拉強度580MPa級低屈強比熱軋窄中板及制備方法。

背景技術

鋼結構建筑自上世紀興起以來，因具有多方面的優勢，用其代替鋼筋混凝土結構，已經成為高層建筑的發展趨勢。在日本阪神大地震中，鋼結構建筑在地震中的受損率遠低于混凝土結構建筑，鋼結構的抗震性能得到了充分的體現。鋼結構建筑之所以具有好的抗震性能是由于鋼具有加工硬化的能力，屈強比是衡量鋼的加工硬化能力的一個重要參數，歐洲建筑鋼要求屈強比小于0.91，而日本要求建筑鋼屈強比小于0.80。另外，隨著建筑結構向高層化和大跨距發展，建筑結構須使用高強度鋼材，以減輕結構重量，降低建造成本，減少鋼結構用材的厚度，提高其可靠性。

熱軋窄中板，通常指寬度規格小于650mm，厚度小于25mm的熱軋鋼板，是鋼材的一種新規格，為適應鋼結構制做，在翼緣板和中板的基礎上生產的新產品，是規格同于翼緣板，材質同于中板的新型建筑材料，窄中板產品板型、平直度、兩側面垂直度好，材料不用切割，利用率高。但是目前的窄中板的成分主要是普通的C-Mn系鋼，并采用單機軋制工藝制備，盡管滿足了鋼構的輕量化需求，但是其強度普遍不高，屈強比也無法滿足建筑用抗震鋼構材料的要求。

發明內容

針對建筑結構用鋼的高強度及抗震所需低屈強比的要求，本發明提供一種抗拉強度580MPa級低屈強比熱軋窄中板及制備方法，本發明采用C-Mn-Si-Cr-Ti系鋼成分設計，應用控軋控冷工藝，得到抗拉強度580MPa級，屈強比小于0.65的熱軋窄中板。

本發明的抗拉強度580MPa級低屈強比熱軋窄中板，其化學成分按質量百分數為：0.05~0.08%C、0.20~-0.40%Si、1.30~1.60%Mn、0.2~0.3%Cr、0.005~0.015%Ti，余量為Fe；其微觀組織為鐵素體與貝氏體組織，其中：鐵素體體積分數為50~60%，貝氏體體積分數40~50%；屈服強度Rel為340~380MPa，抗拉強度Rm為580~650MPa，斷后總伸長率A為25~30%，屈強比（Rel/Rm）在0.55~0.65之間；厚度為5~14mm，寬度為400~600mm。

本發明的抗拉強度580MPa級低屈強比熱軋窄中板的制備方法，具體按照以下步驟進行：

（1）將厚度為150~180mm，寬度400~600mm，化學成分按質量百分數為：0.05~0.08%C、0.20~-0.40%Si、1.30~1.60%Mn，0.2~0.3%Cr，0.005~0.015%Ti，余量為Fe的連鑄坯，于加熱爐加熱至1220~1250℃，最終出爐溫度為1100~1150℃；

（2）在兩輥可逆式粗軋機上對加熱后的連鑄坯進行熱軋粗軋，開軋溫度1050~1130℃，得到中間坯，然后在5機架精軋機組對中間坯進行精軋，精軋的開軋溫度920~950℃，終軋溫度820~840℃，其中精軋入口中間坯厚度為15~42mm；

（3）對精軋后的板坯進行加速冷卻，控制開冷溫度780~820℃，冷卻速度3~8℃/s，冷卻至400~450℃，不需矯直，隨后在空氣中自然冷卻至室溫，得到屈服強度為340~380MPa；抗拉強度為580~650MPa，斷后總伸長率A為25~30%，屈強比為0.55~0.65，厚度5~14mm，寬度400~600mm的熱軋窄中板。?

與現有技術相比，本發明的特點和有益效果是：

本發明的抗拉強度580MPa級低屈強比熱軋抗震窄中板，是針對建筑結構用鋼的高強度及抗震所需低屈強比的要求，在普通C-Mn系鋼成分基礎上，采用添加微量合金元素Cr，通過抑制先共析鐵素體析出量，提高先共析轉變剩余奧氏體量，并通過控制冷卻，使剩余奧氏體轉變為貝氏體，提高抗拉強度，從而獲得較低的屈強比，屈強比小于0.65。

本發明的抗拉強度580MPa級低屈強比熱軋抗震窄中板完全滿足了建筑結構用鋼的需求，克服了現有的窄中板抗拉強度不高，屈強比過高，加工硬化能力不強的問題，是具有良好發展前景的新型建筑結構用鋼。

附圖說明

圖1是本發明的抗拉強度580MPa級低屈強比熱軋窄中板鋼的典型金相組織照片，經4%硝酸酒精溶液腐蝕；

其中，白色部分為鐵素體，約占50%；灰色部分為貝氏體，約占50%。

具體實施方式

實施例1