[發明專利]一種低屈強比高強度熱軋雙相鋼板及其生產方法

無效

• 申請號: 201210320176.6
• 申請日: 2012-09-03
• 公開（公告）號: CN102828117A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 王軍;趙晉斌
• 申請（專利權）人: 南京鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/16
• 分類號: C22C38/16;C22C38/58;B21B37/74
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 陳揚

技術領域

本發明屬鋼鐵材料制造領域。涉及一種雙相鋼，具體地說是一種低屈強比高強度熱軋雙相鋼板及其生產方法。

背景技術

隨著社會和經濟的發展，鋼鐵工業面臨著節約能源、保護環境等壓力。因此改善鋼材質量，降低成本，開發與人類友好的鋼鐵材料，大幅度提高其綜合力學性能，已成為鋼鐵材料研究的主要方向。其中，采用熱機械控制軋制技術（TMCP）低成本生產高強度鋼是目前冶金行業的發展方向。理論計算和應用實踐證明:采用雙相鋼的鋼結構可有效增強鋼結構抵抗斷裂和變形的能力,進而提高安全系數和服役壽命。

實際上，鋼中第二相還可能含有殘余奧氏體及碳化物等相，但由于這些相的含量均很少，故一般稱之為鐵素體和貝氏體雙相鋼。通過控制合理的軋鋼工藝優化鋼板頭尾溫差、鋼中兩相組織的比例、分布及顯微組織形態，獲得低屈強比高強度且力學性能均勻性優異的雙相鋼。

發明內容

本發明的目的在于提供一種低屈強比高強度熱軋雙相鋼板及其生產方法，本發明采用合理的TMCP技術制備雙相鋼，獲得鐵素體+貝氏體雙相組織，得到了低屈強比、高強度、高塑性、以及板形和力學性能均勻性優異的雙相鋼。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種低屈強比高強度熱軋雙相鋼板，其特征在于：該鋼板化學成分按重量百分比計為，C：0.02～0.10%，Si：0.10～0.55%，Mn：0.80～1.80%，P：≤0.020%，S：≤0.010%，Nb：0.006～0.075%，Ni：0.01～0.50%，Cu：0.01～0.60%，Mo：0.01~0.30%，Al：0.010～0.050%，N?≤0.0080%，余量為Fe及不可避免的雜質。

本發明中，該鋼板化學成分按重量百分比計還含有從下述組(1)~(2)的一組或二組中選擇的一種或兩種以上的元素：

(1)?Cr?0.01～0.80%，?RE?0.01~0.05%的一種或兩種。

(2)?Ti?0.001~0.100%，V?0.001~0.090%的一種或兩種。

也即，該鋼板化學成分按重量百分比計還含有：Cr?0.01～0.80%、?RE?0.01~0.05%、Ti?0.001~0.100%、V?0.001~0.090%中的一種或兩種以上的元素。

一種低屈強比高強度熱軋雙相鋼板的生產方法，其特征在于：該鋼板采用單機架爐卷軋機軋制，軋制工藝采用控軋控冷工藝，軋前連鑄坯加熱溫度≥1150℃，粗軋終了溫度≥1000℃，精軋開軋溫度≤950℃，軋后弛豫，弛豫時間介于15~100s，隨后加速冷卻，冷卻速率介于20~50℃/s，終冷溫度100~400℃，最后在空氣中自然冷卻至室溫，得到低屈強比高強度熱軋雙相鋼板。

軋鋼采用奇道次的軋制規程，末三道次累計壓下率控制在20~45%，并控制頭尾部入水溫差在20℃以內。

本發明采取成本低廉的TMCP技術可生產鋼板厚度為6~50mm，組織上以B和F的硬軟兩相組織為主，其中鐵素體的含量為20~90%。其屈服強度≥520MPa，抗拉強度在740~810MPa，屈強比≤0.75，韌脆性轉變溫度低于-60℃，焊接工藝簡化，焊接前不需預熱，焊接后不需熱處理，且具有優異的加工成形性。可廣泛用于橋梁、建筑、交通、海洋平臺等工程結構。

本發明具有如下優點：

1、在利用TMCP技術生產方式下，通過一種合理的軋鋼工藝，便可獲得低屈強比高強度的雙相鋼，獲得鐵素體+貝氏體雙相組織，從而得到了低屈強比、高強度、高塑性、力學性能均勻的雙相鋼。

2、通過采用合理的軋制工藝，降低鋼板頭尾溫度差，提高了鋼板力學性能均勻性，且本發明方法制備鋼板的板形優異。

附圖說明

圖1是實施例2制得的雙相鋼在掃描電鏡下典型的組織形貌圖。

具體實施方式

實施例1

一種低屈強比高強度熱軋雙相鋼板，實施例1的化學成分、力學性能見表1、表2。本實施例的雙相鋼的軋制生產工藝：

鋼板采用單機架爐卷軋機軋制，軋鋼工藝采用控軋控冷工藝（TMCP），軋鋼規程采用奇道次軋制，軋前連鑄坯加熱溫度1250℃，粗軋終了溫度1040℃，精軋開軋溫度950℃，末三道次累計壓下率控制在45%，軋后弛豫，弛豫時間100s，頭尾部入水溫差為10℃；隨后加速冷卻，冷卻速率46℃/s，終冷溫度140℃，最后在空氣中自然冷卻至室溫。

表1?實施例1雙相鋼的化學成分（wt.%）