[發明專利]一種高屈服強度S890QL結構鋼中厚板及其生產方法

有效

• 申請號: 201310083414.0
• 申請日: 2013-03-16
• 公開（公告）號: CN103160728A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 袁永旗;朱書成;許少普;高照海;李忠波;唐鄭磊;于颯;李亮;楊陽;張強;朱先興
• 申請（專利權）人: 南陽漢冶特鋼有限公司
• 主分類號: C22C38/04
• 分類號: C22C38/04;C22C38/54;C22C38/58;C22C33/04;C21D8/02;C21C1/02;C21C5/28;C21C7/00
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 季發軍

技術領域

????本發明涉及鋼鐵冶煉技術領域，尤其涉及一種高屈服強度S890QL結構鋼中厚板及其生產方法。

背景技術

S890QL屬于歐標EN10025中調質狀態交貨的高屈服強度結構鋼，其具有強度高、韌性好、低溫韌性優良、加工性能和焊接性能好等特點。主要應用在工程機械、采礦設備、鋼結構等領域。由于S890QL不但要求較高的強度，而且要求良好的低溫沖擊韌性，生產難度較大，但近年來，其應用范圍擴大，需求量增加。申請號：200910272575.8的發明公開了一種低碳加磷高屈服強度冷軋鋼板及其制造方法。該鋼板中各組分的重量百分比為:C:?0.03～0.08,Si:?0.10～0.25,Mn:?0.40～0.70,P:?0.06～0.10,S≤0.010,Als:?0.03～0.07,余量為Fe及不可避免的雜質。本發明的制造方法,包括鐵水脫硫、轉爐復合吹煉、吹氬、連鑄、熱連軋、層流冷卻、卷取、酸洗、冷連軋、罩式退火、平整和精整的步驟。以上技術方案，生產成本高，技術難度大，生產效率低，工人勞動強度大。

發明內容

本發明提供一種強度高、韌性好、低溫韌性優良、加工性能和焊接性能好，并且保性能、保探傷高屈服強度S890QL結構鋼中厚板。

本發明采取的技術方案是：一種高屈服強度S890QL結構鋼包含如下質量百分比的化學成分：C：0.10～0.14%、Si：0.25～0.45%%、Mn：1.35～1.65%、P：≤0.008%、S：≤0.003%、微合金化元素（V+Nb+Ti+Cr+Ni+B+Cu）：≤3.5%、Als：≤0.045%，其它為Fe和殘留元素。

0.3<碳當量[Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15]≤0.82。

所述高屈服強度S890QL結構鋼具有85%回火索氏體和15%回火馬氏體。

本發明的另一個目的在于提供保性能、保探傷高屈服強度S890QL結構鋼中厚板的生產方法，其包括如下步驟：

a)?KR鐵水預處理：到站鐵水必須扒前渣與扒后渣，保證液面渣層厚度≤20mm，鐵水經KR攪拌脫硫后保證鐵水按質量百分比含S≤0.005%，保證脫硫周期≤21min，脫硫溫降≤20℃；

b)?步驟ａ）處理后的鐵水進入轉爐冶煉工藝：入爐鐵水按質量百分比含S≤0.005%、P≤0.035%，鐵水溫度≥1270℃，鐵水裝入量誤差按±1t來控制，廢鋼嚴格采用優質邊角料，造渣酸堿度R為2.5-4.0，出鋼Ｃ≥0.05%，出鋼按質量百分比含P≤0.010%，S≤0.008%，避免出鋼過程下渣；

c)?步驟ｂ）鋼水進入LF精煉工藝：精煉過程中全程吹氬，吹氬強度根據不同環節鋼水表面渣層厚度進行調節，加入精煉渣料，采取大渣量進行造渣，確保白渣保持時間≥15min，離站前加入硅鈣線；

d)?步驟ｃ）鋼水進入VD精煉工藝：VD真空度為≤60Pa，保壓時間為≥15min，破真空后軟吹2-5min或不吹，軟吹過程中鋼水不得裸露，故軟吹前需要添加覆蓋劑，保證覆蓋劑鋪滿鋼液面，加覆蓋劑時必須關閉氬氣，離站溫度為1550～1580℃；

e)?步驟ｄ）鋼水進入連鑄工藝：澆鋼前保證鑄機設備狀況良好，中包過熱度為5～25℃，鑄機拉速為0.7m/min，比水量為0.80L/㎏，電磁攪拌電流為900A，電磁攪拌頻率為5Hz，電磁攪拌時間為３０ｓ，電磁攪拌間隔時間為3s，電磁攪拌以30s～3ｓ～30s循環進行，連鑄澆鋼要求全程保護澆鑄，大包開澆后1min內必須套保護管，中包澆注過程中必須保證鋼液面不見紅，澆鋼過程中合理控制塞棒吹氬量，保證結晶器液面波動輕微，鑄坯下線后要求堆冷≥48h；

f)?步驟e）鋼坯進入推鋼式加熱爐/均熱爐加熱工藝：預熱段溫度900～1000℃，加熱段溫度1220～1240℃，保溫段溫度1180～1200℃，加熱速度10～13min/cm；

g)?步驟f）鋼坯進入兩階段軋制工藝：一階段采取“低速、大壓下”工藝，一階段開軋溫度為1100℃～1150℃，一階段終軋溫度為950℃～1000℃，待溫厚度為成品厚度的2.2～2.5倍，二階段開軋溫度為≤920℃，二階段保證單道次壓下率≥15%，累計壓下率≥60%，終軋溫度為810～870℃；

h)?步驟g）鋼板進入ACC層流冷卻工藝：為獲得優良的綜合力學性能，根據板厚不同，軋后采用不同的層流冷卻模型，通過調整冷卻集管組數，確保冷卻速度為16～30℃/Ss，返紅溫度為450～550℃，然后送往矯直機矯直；