[發明專利]一種工程機械用鋼板及其生產方法

有效

• 申請號: 201410593263.8
• 申請日: 2014-10-30
• 公開（公告）號: CN104264052A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 曾斌;王慎德;廖志;肖尊湖;劉建華;肖愛達;徐剛軍;楊志剛;周明偉
• 申請（專利權）人: 湖南華菱漣源鋼鐵有限公司
• 主分類號: C22C38/14
• 分類號: C22C38/14;C21D8/02
• 代理公司: 湖南省婁底市興婁專利事務所 43106
• 代理人: 鄔松生

技術領域

本發明涉及一種屈服強度為700MPa級的高強度高韌性鋼板及其生產方法，尤其涉及一種用于起重機等工程機械吊臂用鋼板及其生產方法。

背景技術

輕量化設計已廣泛應用在航天科技、汽車、電子產業，但在國內的工程機械車輛領域，尤其對于工程起重機而言，此領域尚屬起步階段。實現工程起重機核心部件—吊臂—的輕量化，能顯著降低起重機的工作負荷，提高額定功率，實現裝備性能的跨越。使用具有良好力學性能和使用性能的高強度高韌性鋼板，可很好地減輕工程起重機吊臂的重量，實現輕量化的目標。

對于高級別大噸位屈服強度為700MPa級工程起重機吊臂用鋼的主要技術要求包括：(1)鋼板厚度規格主要在4~8mm；（2）力學性能：屈服強度（Rel/Rp0.2）≥700MPa，抗拉強度(Rm)≥785MPa，斷后延伸率(A)≥15%，-20℃沖擊功(Akv)≥40J，2倍彎距彎曲180°合格；（3）板形要求：平直度需控制在3mm/m以下，否則，壓型后吊臂件容易出現U型槽兩側不等高、不對稱，以及下拱上翹等缺陷；（4）鋼板使用性能：焊接性能良好（搭接接頭CTS焊接裂紋率≤3%，焊后強度≥750MPa），折彎性能要優越（無具體指標，目前國內鋼板一次檢驗合格率為60~70%）。?

基于起重機吊臂用鋼厚度規格的原因，鋼板幾乎都通過常規熱連軋生產線來生產。生產技術包括TMCP（控軋控冷）和調質（淬火+回火）兩種，其中TMCP技術因為工序較短，生產成本相對較低，交貨周期短，幾乎為所有的卷板制造廠家所采用，僅少數技術非常先進的鋼廠，采用軋后在線淬火+回火的調質方式來生產此種起重機吊臂用700MPa級鋼，代表產品有瑞典SSAB公司的WELDOX?700。

申請號為200910083635.1的專利申請提出了一種屈服強度700MPa級高強鋼的生產方法。該專利中的生產方法，由于連鑄連軋板坯厚度一般為60~90mm，軋機的總壓下率小，且使用冷速不高的層流冷卻，這些因素使得產品性能的富余量小，尤其是沖擊韌性容易偏低。另外，專利申請針對的產品為熱軋卷。

申請號為201110366129.0的專利申請提出了一種屈服強度大于700?MPa級的熱軋含鈦高強鋼板及其制造方法。此類鋼主要依靠高Ti含量的析出強化來提高強度，因Ti比較活躍，在鋼水冶煉過程中容易氧化，以及與N、S結合而失去其在鐵素體中超細化析出的效果，因此強度相對波動大。而且Ti含量越高，其低溫沖擊韌性下降較為明顯，容易出現沖擊功不合格的情況。第三，此專利申請針對的產品為熱軋卷。?

申請號為201010101815.0的專利申請提出了一種低成本屈服強度700MPa級非調質處理高強鋼板及其制造方法，此類鋼采用低C-Si-Mn-Nb-Ti-Cr的成分設計，成分中使用Cr而不使用Mo作為淬透性元素。使用Mo與Cr相比，兩者所形成的碳化物穩定性有明顯差別，使用Mo的回火穩定性非常高，不會帶來明顯的強度下降，因此，此類加Cr的700?MPa鋼更適合于熱軋狀態交貨。另外，此專利所述產品亦為熱軋卷。

申請號為201110343384.3的專利申請提出了一種750MPa～880MPa級車輛用高強鋼及其生產方法，其專利申請針對的為熱軋卷產品。

申請號為201010186720.3的專利申請提出了一種經濟型屈服強度690MPa級高強鋼板及其制造方法，申請號為201210209649.5的專利申請提出了一種無鎳高韌性屈服700MPa級高強鋼及其制造方法，申請號為201310269680.2的專利申請提出了一種抗拉800MPa級水電站壓力管道用高強鋼板及生產方法。前述三專利申請所涉及的均為中厚板產品。

現有技術存在的問題為：較多鋼企受制于冷卻設備的限制，軋后冷卻速率慢，使得強度與低溫沖擊功值富余量小。另外，國內其它鋼廠因缺少寬帶鋼熱處理生產線，都采用熱軋卷的橫切板或熱軋卷緩冷自回火后的橫切板或熱軋卷罩式退火后的橫切板進行交貨，開平后的鋼板內應力消除不徹底，板形平直度不高，以至影響后續的吊臂壓型。

發明內容

本發明的目的在于提供一種適用于起重機輕量化要求的屈服強度為700MPa級的工程機械用鋼（尤其是起重機吊臂用鋼）及其生產方法。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：