[發明專利]一種800MPa級低焊接裂紋敏感性鋼板及其制造方法

有效

• 申請號: 201210196864.6
• 申請日: 2012-06-14
• 公開（公告）號: CN102732797A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 楊建勛;周平;劉菲;王軍;王建景;李燦明;高立福;李艷;李生根
• 申請（專利權）人: 萊蕪鋼鐵集團有限公司
• 主分類號: C22C38/32
• 分類號: C22C38/32;C22C38/38;C21D8/02
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 韓芳

技術領域

本發明涉及一種800MPa級低焊接裂紋敏感性鋼板及其制造方法。

背景技術

經濟建設和社會發展需要大量的高強鋼材，隨著國內鋼結構產業、工程機械、礦山機械等行業蓬勃發展，同時為順應起重機械、挖掘機懸臂梁、礦井用液壓支架等工程機械大型化、高強化的市場需求趨勢，對高強度、高質量等級工程機械用鋼的需求日益強烈。與此同時，為了滿足高強鋼對降低焊接裂紋敏感性的要求，各大鋼鐵企業在研發方面投入了大量人力物力。

在中國專利CN101812634A中，公開了一種低碳低焊接裂紋敏感性的高強度鋼板的制造方法，在鋼的成分設計方面采用Cr-Cu-Mo-V-Nb-Ti-B復合添加，軋制過程不用控軋，之后鋼板再進行離線淬火+回火工藝處理，鋼的屈服強度在700MPa以上，抗拉強度在800MPa以上。該專利雖然也提供了一種80kg級的低焊接裂紋敏感性鋼板的生產方法，但不足之處在于未能充分利用軋制過程中的控軋控冷的細晶、相變及位錯強化機制，同時鋼板在回火之前還需要進行離線淬火，造成生產成本增加。

在中國專利CN101418418B中，公開了一種屈服強度690MPa級低裂紋敏感性鋼板的制造方法，在鋼的成分設計方面采用Cr-Mo-V-Nb-Ti-B復合添加，鋼的屈服強度在690MPa以上，抗拉強度在770MPa以上。該專利雖然提供了一種不經過任何熱處理就能生產80kg級的低焊接裂紋敏感性鋼板的方法，但加入了0.04～0.12％的貴重金屬V，造成該鋼種合金成本較高。

在中國專利CN100439545C中，公開了一種800MPa級高韌性低屈服比厚鋼板的制造方法，在鋼的成分設計上加入了0.30～0.70％的貴重金屬Ni，造成合金成本較高，而且該鋼板屈服強度僅能保證大于540MPa。

對現有技術分析之后發現，已經公開的文獻中大部分鋼板的屈服強度不高于700MPa，或者屈服強度達到80kg級別，但生產成本較高。

發明內容

為了解決現有技術中的以上問題，本發明提供了一種800MPa級低焊接裂紋敏感性鋼板。所述鋼板的化學成分按重量計包含：C：0.07～0.10％、Si：0.15～0.40％、Mn：1.30～1.70％、S≤0.010％、P≤0.020％、Nb：0.02～0.08％、Ti：0.008～0.035％、Cr：0.16～0.35％、Mo：0.10～0.25％、Als：0.015～0.050％、B：0.0008～0.0020％、N≤40ppm、O≤20ppm、H≤2ppm，其余為鐵和不可避免的雜質，其中，Als表示酸溶鋁。

此外，Pcm＝C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15+V/10+5B≤0.20。

另外，本發明還提供了一種800Mpa級低焊接裂紋敏感性鋼板的制造方法，所述制造方法包括冶煉、澆鑄、加熱、軋制、冷卻和回火，其中，(a)軋制前的加熱溫度：鋼坯出爐溫度控制在1150～1220℃；(b)軋制條件：中間坯厚度為成品厚度的2.5～4.0倍，鋼坯精軋開軋溫度為840～960℃，終軋溫度為820～880℃；(c)冷卻條件：終冷溫度為400～580℃，冷卻速度為10～20℃/s；(d)回火處理：回火溫度為580～670℃，回火保溫時間為10～50min。

優選地，當成品板厚為16～20mm時，中間坯厚度為成品厚度的3.5～4.0倍，鋼坯精軋開軋溫度為930～960℃，終軋溫度為860～880℃，終冷溫度為520～580℃，冷卻速度為10～15℃/s，回火溫度為580～630℃，回火保溫時間為10～20min。

優選地，當成品板厚大于20mm并且小于等于30mm時，中間坯厚度為成品厚度的3.0～3.6倍，鋼坯精軋開軋溫度為890～940℃，終軋溫度為840～870℃，終冷溫度為490～550℃，冷卻速度為12～20℃/s，回火溫度為600～650℃，回火保溫時間為15～35min。

優選地，當成品板厚為大于30mm并且小于等于45mm時，中間坯厚度為成品厚度的3.0～3.5倍，鋼坯精軋開軋溫度為850～900℃，終軋溫度為830～850℃，終冷溫度為450～500℃，冷卻速度為13～18℃/s，回火溫度為620～660℃，回火保溫時間為20～40min。