[發(fā)明專利]一種釩鈦微合金化熱軋低碳貝氏體帶鋼及其生產(chǎn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410154865.3
• 申請日: 2014-04-17
• 公開（公告）號: CN103911552A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊雄飛;張開華;陳永;蔣仁貴;姚永國
• 申請（專利權(quán)）人: 攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號: C22C38/14
• 分類號: C22C38/14;C22C33/04;C21D8/02;C21D6/00
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 李婉婉;張苗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬成分設(shè)計與熱加工技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種釩鈦微合金化熱軋低碳貝氏體帶鋼及其生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

超低碳貝氏體（ULCB）鋼是近20年研制的高強度、高韌性，并具有良好的成型性能及焊接性能的新鋼系，被世界各國稱為面向21世紀(jì)的新一代鋼鐵材料。

目前，ULCB鋼主要通過在鋼中加入提高淬透性的元素如Mn、Mo、B等，并通過微合金化元素Nb、Ti、Cu等，利用馳豫-析出控制相變（RCP）實現(xiàn)細(xì)小貝氏體板條組織及析出強化。厚鋼板采用時效處理，充分發(fā)揮Cu的彌散析出。但在帶鋼方面，由于需要采用低溫卷取，若不能有效地控制溫度，則會使強度和成形性出現(xiàn)較大波動。目前國內(nèi)公開的關(guān)于熱軋ULCB帶鋼以Nb微合金化為主，同時添加Ti、B、Cr、Mo等元素以實現(xiàn)貝氏體組織或所需的強度水平，并且要求鋼中N含量低。在目前市場情況下，鈮的價格較高造成Nb微合金化的成本較高，并且，在對鋼水連鑄的過程中鑄坯容易產(chǎn)生橫向裂紋，且熱加工工藝非常復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有鋼種合金成本高及鑄坯橫向裂紋傾向的缺點，提供一種釩鈦微合金化熱軋低碳貝氏體帶鋼及其生產(chǎn)方法，該方法無需進行Nb微合金化（使用昂貴的鈮鐵合金），且生產(chǎn)出的釩鈦微合金化熱軋低碳貝氏體帶鋼克服了鑄坯橫向裂紋傾向的缺點，具有較高的強度和塑性。

本發(fā)明的發(fā)明人在研究中意外發(fā)現(xiàn)，通過合理設(shè)計鋼水的化學(xué)成分，適當(dāng)降低C的含量并提高V和Ti的含量，采用低碳、釩+鈦微合金化，無需使用昂貴的鈮鐵合金，即可生產(chǎn)出具有較高強度和塑性的釩鈦微合金化熱軋低碳貝氏體帶鋼。

因此，為了實現(xiàn)上述目的，一方面，本發(fā)明提供了一種釩鈦微合金化熱軋低碳貝氏體帶鋼，以所述釩鈦微合金化熱軋低碳貝氏體帶鋼的總重量為基準(zhǔn)，所述釩鈦微合金化熱軋低碳貝氏體帶鋼中含有：0.09-0.12重量%C、0.10-0.20重量%Si、1.75-1.85重量%Mn、0.06-0.10重量%V、0.035-0.050重量%Ti，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

另一方面，本發(fā)明還提供了一種釩鈦微合金化熱軋低碳貝氏體帶鋼的生產(chǎn)方法，該方法包括：將鋼水連鑄得到板坯，對所述板坯依次進行再加熱、粗軋、精軋、冷卻和卷取，其中，以所述板坯的總重量為基準(zhǔn)，所述板坯中含有：0.09-0.12重量%C、0.10-0.20重量%Si、1.75-1.85重量%Mn、0.06-0.10重量%V、0.035-0.050重量%Ti，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

本發(fā)明通過合理設(shè)計鋼水各種化學(xué)成分的質(zhì)量比例，在設(shè)計好鋼水化學(xué)成分的基礎(chǔ)上，無需使用昂貴的鈮鐵合金，生產(chǎn)得到了一種降低微合金化成本的低碳、釩鈦微合金化新型鋼種，克服了現(xiàn)有鋼種合金成本高及鑄坯橫向裂紋傾向等缺點，同時可保證在較寬的溫度范圍內(nèi)實現(xiàn)性能穩(wěn)定。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式中，通過控制精軋溫度在精軋階段后期促進碳化鈦析出，采用超快冷技術(shù)、利用固溶鈦促進貝氏體相變以形成完全貝氏體組織，同時控制卷取溫度以在卷取過程中強化碳化釩析出，生產(chǎn)得到了厚度為4-10mm、組織為全貝氏體、屈服強度大于600MPa、抗拉強度大于670MPa、總伸長率大于17%的釩鈦微合金化熱軋低碳貝氏體帶鋼。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細(xì)說明。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例1得到的釩鈦微合金化熱軋低碳貝氏體帶鋼的金相顯微組織圖。

圖2是本發(fā)明實施例6得到的釩鈦微合金化熱軋低碳貝氏體帶鋼的金相顯微組織圖。

圖3是本發(fā)明實施例8得到的釩鈦微合金化熱軋低碳貝氏體帶鋼的金相顯微組織圖。

圖4是本發(fā)明實施例1得到的釩鈦微合金化熱軋低碳貝氏體帶鋼的透射電鏡下析出物圖。

具體實施方式

以下對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

本發(fā)明提供了一種釩鈦微合金化熱軋低碳貝氏體帶鋼，以釩鈦微合金化熱軋低碳貝氏體帶鋼的總重量為基準(zhǔn)，釩鈦微合金化熱軋低碳貝氏體帶鋼中含有：0.09-0.12重量%C、0.10-0.20重量%Si、1.75-1.85重量%Mn、0.06-0.10重量%V、0.035-0.050重量%Ti，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。