[發明專利]一種超高強工程機械用鋼Q890D及其生產方法

有效

• 申請號: 202010723747.5
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111945077B
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發明（設計）人: 李玉謙;楊雄;杜琦銘;劉紅艷;梅東貴;馮俊鵬;謝浩
• 申請（專利權）人: 邯鄲鋼鐵集團有限責任公司;河鋼股份有限公司邯鄲分公司
• 主分類號: C22C38/04
• 分類號: C22C38/04;C22C38/28;C22C38/26;C22C38/22;C22C38/32;C22C38/06;C21D8/02;C21D1/18
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 曹淑敏

本發明公開了一種超高強工程機械用鋼Q890D及其生產方法，鋼板成分組成及質量百分含量為：C=0.07～0.09，Mn=1.10～1.30，Nb=0.015～0.035，Ti=0.015～0.025，Cr=0.30～0.40，Mo=0.50～0.60，B=0.0008～0.0015，Als≥0.015，其它為Fe和生產過程中不可避免的殘余元素和雜質；生產過程采用在線淬火+回火的生產工藝。本發明提供的Q890D鋼板力學性能符合GB/T 16270～2009要求，且實現了該鋼種的低成本生產。

技術領域

本發明屬于鋼鐵冶金及軋制技術領域，具體涉及一種超高強工程機械用鋼Q890D及其生產方法。

背景技術

超高強工程機械用鋼Q890D是GB/T16270～2009中強度級別第二高的鋼種，主要應用于挖掘機、起重機、港口吊臂、液壓支架等工程機械領域。

目前，國內高強鋼使用廠家主要進口890MPa級別的高強鋼，售價高，且其生產工藝大多為離線淬火調質工藝；國內具備該類產品生產能力的廠家，也主要采用離線淬火+回火的調質工藝進行產品生產，工序成本較高。

由于受到國內機械加工用戶加工能力的限制，目前市場對Q890D需求量最大的是厚度規格為20mm的產品，占Q890D總需求量的70%以上。因此，開發出一種厚度規格為20mm，力學性能滿足GB/T 16270-2009且生產成本低的超高強工程機械用鋼Q890D，對于鋼鐵企業而言具有十分重要的意義。

本發明主要面向厚度規格為20mm的Q890D鋼板產品，通過優化產品化學成分，采用在線淬火+回火(DQT)的生產工藝，確保所生產的Q890D鋼板力學性能符合GB/T 16270-2009要求，并實現該鋼種的低成本生產。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種超高強工程機械用鋼Q890D及其生產方法。

為解決上述技術問題，本發明采取的技術方案是：

一種超高強工程機械用鋼Q890D，其化學成分組成及質量百分含量為：C=0.07～0.09%，Mn=1.10～1.30%，Nb=0.015～0.035%，Ti=0.015～0.025%，Cr=0.30～0.40%，Mo=0.50～0.60%，B=0.0008～0.0015%，Als≥0.015%，其它為Fe和生產過程中不可避免的殘余元素和雜質。

本發明所述超高強工程機械用鋼Q890D的生產方法，其包括板坯加熱、控制軋制、在線淬火、回火熱處理。

本發明所述板坯加熱：板坯在步進爐中進行加熱，加熱終了時板坯表面溫度控制在1150～1250℃范圍內，加熱時間控制在4～5h。采用高溫長時間加熱是為了保證Cr、Mo元素充分固溶，增加淬透性有助于淬火后獲得充分的馬氏體。

本發明所述控制軋制：采用CR方式軋制，開軋溫度為1080～1100℃，一階段終軋溫度為≥980℃，主要目的是通過再結晶軋制反復細化奧氏體晶粒，并避開部分再結晶溫度軋制產生的混晶現象；二階段的開軋溫度≤950℃，精軋累計壓下率≥66%，終軋溫度840～880℃，采用未再結晶軋制，防止奧氏體發生再結晶并形成充足的變形帶和位錯等組織缺陷，增加相變形核點細化組織；由于高強鋼變形抗力大，為了增加道次壓下率，變形更加滲透，采用≤950℃的開軋溫度以及≤880℃的終軋溫度。