[發(fā)明專利]一種屈服強(qiáng)度500MPa級(jí)熱軋H型鋼及其生產(chǎn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010136335.1
• 申請(qǐng)日: 2020-03-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111187990B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭林;吳保橋;吳湄莊;張建;張衛(wèi)斌;夏勐;彥井成;汪杰;丁朝暉;黃琦;何軍委;邢軍;陳輝;沈千成;圣立蕪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號(hào): C22C38/12
• 分類號(hào): C22C38/12;C22C38/04;C22C38/02;C22C33/04;C21D8/00
• 代理公司: 蕪湖安匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34107
• 代理人: 任晨晨

本發(fā)明提供了一種屈服強(qiáng)度500MPa級(jí)熱軋H型鋼及其生產(chǎn)方法，成分：C：0.15～0.20％，Si：0.25～0.40％，Mn：1.25～1.50％，P：≤0.025％，S：≤0.015％，V：0.06～0.08％，Nb：0.020～0.030％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)元素。采用合理的成分配比以及軋制工藝，特別是坯料壓縮比的合理選擇以及壓下量的分配，再配合控溫軋制工藝；利用細(xì)晶強(qiáng)化、析出強(qiáng)化、相變強(qiáng)化機(jī)制，得到鐵素體+珠光體的復(fù)相組織，產(chǎn)品屈服強(qiáng)度500MPa以上，抗拉強(qiáng)度600MPa以上，延伸率為20％以上，–20℃縱向V型沖擊功KV₂均值100J以上。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種車輛用鋼及其生產(chǎn)方法，具體涉及一種屈服強(qiáng)度500MPa級(jí)專用車車架縱梁用熱軋H型鋼及其生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)，隨著工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的飛速提高，道路交通、能源化工等領(lǐng)域的專用車需求量長(zhǎng)期保持高位增長(zhǎng)。專用車車架縱梁由于其服役條件惡劣，使得縱梁用熱軋H鋼必須具備優(yōu)異的綜合力學(xué)性能、焊接性能以及良好的尺寸精度和表面質(zhì)量。隨著國(guó)家環(huán)保和治超政策的不斷推進(jìn)和落實(shí)以及力度的不斷的加大，各大專用車生產(chǎn)企業(yè)迫切需求輕型、高強(qiáng)、高品質(zhì)熱軋H型鋼來(lái)實(shí)現(xiàn)車身輕量化的目標(biāo)。

目前我國(guó)大部分H型鋼生產(chǎn)企業(yè)已成功開(kāi)發(fā)出屈服強(qiáng)度345MPa、390MPa、420MPa級(jí)別的輕型高強(qiáng)高精度熱軋H型鋼。為保證鋼的強(qiáng)度等指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，都是采用添加較高含量合金元素Nb、V、Mn的常規(guī)熱軋方法生產(chǎn)。屈服強(qiáng)度超過(guò)420MPa級(jí)的熱軋H型鋼均采用添加較高含量合金元素(V含量0.10～0.15wt％，Mn含量高達(dá)1.30～1.70wt％，同時(shí)會(huì)添加Nb、Mo等昂貴金屬)并配以控軋控冷工藝來(lái)獲得所需的機(jī)械性能。由于合金元素含量較高，且需要利用軋后穿水控制冷卻工藝，導(dǎo)致生產(chǎn)成本提高，同時(shí)較高含量的合金元素使鋼的焊接性能進(jìn)一步惡化，穿水冷卻帶來(lái)的鋼的組織不均使鋼的抗疲勞性進(jìn)一步惡化。

公開(kāi)號(hào)為CN103938076A，公開(kāi)日為2014年7月23日，名稱為“500MPa級(jí)叉車用門(mén)架型鋼的生產(chǎn)方法”的專利文獻(xiàn)，該發(fā)明公開(kāi)了一種500MPa級(jí)叉車用門(mén)架型鋼的生產(chǎn)方法，該方法依次包括鐵水預(yù)脫硫、轉(zhuǎn)爐冶煉、LF精煉、全保護(hù)連鑄、軋制步驟，按重量百分比所述500MPa級(jí)叉車用門(mén)架型鋼由以下化學(xué)成分組成：C：0.24～0.30％、Si：0.15～0.30％、Mn：1.05～1.30％、P：≤0.025％、S：≤0.015％、V：0.05～0.08％，其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)。該發(fā)明主要通過(guò)提高碳含量，降低硫、磷含量，微合金化僅為釩，沒(méi)有添加其他元素，軋后不控冷且不需進(jìn)行熱處理，得到的鋼力學(xué)性能良好，屈服強(qiáng)度平均為531MPa，抗拉強(qiáng)度平均為685MPa，延伸率平均為23.5％，布氏硬度大于210，20℃沖擊功平均59J，但未提及-20℃時(shí)的沖擊功。

公開(kāi)號(hào)為CN101899616A，公開(kāi)日為2010年12月1日，名稱為“一種600MPa級(jí)別高強(qiáng)工程機(jī)械用鋼及其生產(chǎn)方法”的專利文獻(xiàn)，該鋼的化學(xué)成分按重量百分比為C：0.06-0.09％、Si：0.15-0.25％、Mn：1.4-1.6％、P：≤0.020％、S：≤0.010％、Alt：0.020-0.060％、Nb：0.040-0.060％、Ti：0.09-0.12％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。該鋼無(wú)需添加Mo、V等昂貴元素，生產(chǎn)出屈服強(qiáng)度達(dá)600MPa以上，-20℃V型夏比沖擊功≥40J的優(yōu)良強(qiáng)韌性的低成本熱軋板卷。但軋后需采用層流冷卻控冷工藝，冷卻速度控制在5～10℃/s，增加能耗，且厚度規(guī)格限定為5～16mm。