[發明專利]一種出口S355J2加鈦鋼板及其生產方法

無效

• 申請號: 201410008540.4
• 申請日: 2014-01-09
• 公開（公告）號: CN103757540A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 劉源;李新玲;王若剛;應傳濤;陳華;楊軍;劉立強;張坤;羅志華
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: C22C38/14
• 分類號: C22C38/14;C22C33/04;C21D8/02
• 代理公司: 鞍山華惠專利事務所 21213
• 代理人: 趙長芳

技術領域

本發明屬于鋼鐵冶金技術領域，尤其涉及一種用于出口的S355J2加鈦鋼板及其生產方法。

背景技術

根據歐標EN10020—“鋼的等級的定義及劃分”中3.2.1對合金鋼的定義，B含量超過0.0008%的鋼種為合金鋼，且國家政策中規定合金鋼可以享受13%的出口退稅優惠。隨著近年來，鋼鐵行業生產經營陷入持續困境，國內各廠家都在竭盡全力開發新的效益增長點，紛紛把目光投向了含B鋼的開發上。在鋼種加入B元素，可以順利實現出口退稅的目的。但是由于加入了B而造成的一系列影響，會給用戶使用帶來一定的質量風險。其具體表現為：

1、焊接過程中極易產生裂紋。

鋼鐵產品的裂紋敏感公式為：

Pcm＝C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B

通過上述公式可以看出，B對裂紋的影響力是C的5倍，Si的150倍，Mn的100倍，也就是說，鋼中一旦加入了B以后，裂紋發生概率將大大增加。

2、含B鋼的韌性差，沖擊性能波動較大。

B在鋼種沿晶界成沉淀或網狀析出，使鋼的韌性降低，形成“硼脆”，由于硼脆的存在，其低溫韌性更糟糕，在寒冷地區使用時，鋼材在受到沖擊力時，極易斷裂。

3、為避免含B鋼性能惡化，加B鋼中B元素范圍設計極窄，工藝窗口小，若批量生產，造成冶煉工序效率降低。

在一些重要用途的鋼中，如根據美國管線鋼的標準，硼元素是禁止被加入管線鋼中的。國內鋼鐵企業在供應含硼鋼的合同里，也大多也明確標注了“不能用于大型承載結構件及類似部件”的條款，也是充分考慮了B加入的質量風險。

事實上，除B元素以外，歐標EN10020—“鋼的等級的定義及劃分”中3.2.1對合金鋼的定義，Ti含量超過0.05%的鋼也稱為合金鋼，同樣可以享受國家政策中13%的出口退稅優惠。且Ti是冶金學術界公認的在鋼中產生細晶強化和析出強化而提高鋼材強度的有益元素。

發明內容

本發明的目的旨在克服上述缺陷，提供一種工藝流程短，生產成本低，適合大批量生產，產品成分及性能完全滿足歐標EN10020要求的出口S355J2加鈦鋼板及其生產方法。

為此，本發明所采取的解決方案是：

一種出口S355J2加鈦鋼板，其化學成分wt%含量為：C≤0.16%、Si?0.25-0.45%、Mn?1.0-1.4%、P≤0.02%、S≤0.004%、Ti?0.05-0.06%，CEV≤0.40，其余為鐵及不可避免的雜質。

成分是鋼性能的基礎決定因素，工藝調整只是為獲得最佳綜合性能或突出某項性能。根據對出口加鈦S355J2鋼板成分和性能的要求，以及考慮到后續出口退稅的需要，故采用以上成分設計。

C：C≤0.16%，碳起固溶強化提高強度的作用，但含量過高會降低焊接性，影響HAZ韌性。

Mn：1.0％-1.4％，錳是弱碳化物形成元素。且能改變鐵素體的形核和長大，通過析出強化和彌散強化，進一步細化晶粒，在保持強度的同時提高鋼板韌性。

Ti:0.05-0.06%，鈦在鋼中起細晶強化和析出強化的作用，但是合金成本較高，且考慮到后續出口退稅的需要。

一種出口S355J2加鈦鋼板的生產方法，其特征在于，降低加熱溫度，保持軋制前的奧氏體晶粒微細化；采用兩段式控制軋制，通過一階段再結晶區反復變形使奧氏體晶粒微細化；二階段加大奧氏體未再結晶區的累積壓下量，增加奧氏體單位體積的晶粒界面積和變形帶面積；其具體方法為：

1、連鑄坯加熱：總加熱時間≥9min/cm，最高加熱溫度l220℃，均熱溫度≤l200℃，均熱段在爐時間＞90min；

2、控制軋制：一階段開軋溫度≤l140℃，累計壓下率＞60％；二階段開軋溫度950℃，終軋溫度＜900℃，變形率控制在50%-60%；

3、堆垛緩冷：堆垛溫度≥400℃，時間≥16h。

本發明的有益效果為：

本發明克服了含B鋼的缺陷，具有生產工藝流程短，生產成本低的特點，尤其適合于大批量生產，有利于增加出口量，其產品成分及性能完全滿足歐標EN10020要求，提高了鋼板的安全使用性能。本發明生產的S355J2加鈦鋼板力學性能檢驗結果分別為：Reh達到386MPa，Rm達到522MPa，A值為28%，-20℃沖擊值平均達到172J，所有力學性能指標均遠大于標準規定值。

具體實施方式

實施例1：

鋼牌號S355J2，連鑄坯厚度為280mm，軋制成品厚度為40mm。