[發明專利]一種屈服強度620MPa級高強高韌易焊接結構鋼板及其制備方法

有效

• 申請號: 202011575551.2
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112813344B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 盧曉禹;王少炳;黃利;楊雄;袁曉鳴;任麗芳;董麗麗;魏淼;王海明;王婷;魏慧慧
• 申請（專利權）人: 包頭鋼鐵（集團）有限責任公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/44;C22C38/46;C22C38/48;C22C38/50;C22C38/54;C21D8/02;C22C33/04
• 代理公司: 北京律遠專利代理事務所(普通合伙) 11574
• 代理人: 樊喜峰

本發明公開一種屈服強度620MPa級高強高韌易焊接結構鋼板，其化學成分按質量百分比計為：C：0.06～0.08％，Si：0.15～0.25％，Mn：1.40～1.50％，P：≤0.015％，S：≤0.005％，Cr：0.10～0.20％，Ni：0.15～0.25％，Mo：0.20～0.30％，Nb：0.015～0.025％，Ti：0.010～0.020％，V：0.030～0.040％，B：0.0010～0.0020％，Al：0.030～0.050％，其余為Fe及不可避免雜質。提供的結構鋼板具有更均勻且更高的強度、優良的低溫韌性和焊接性能。

技術領域

本發明屬于冶金板材生產技術領域，具體涉及一種屈服強度620MPa級高強高韌易焊接結構鋼板及其制備方法。

背景技術

屈服強度620MPa級高強結構鋼板具有強度高、韌性好、低溫韌性優良、加工性能和焊接性能好、耐磨、耐腐蝕等特點，廣泛應用在工程機械、煤礦機械、造船和鋼結構等領域。

專利文獻CN103045966A公開一種優質高屈服強度結構鋼S620QL1鋼板及其生產方法。其重點介紹了冶煉、軋制和熱處理工藝，得到S620QL1力學性能優良，但其公開的方法能耗較高，增加了生產成本，其獲得的結構鋼板S620QL1的碳當量和冷裂紋敏感指數較低，焊接性能較差。

專利文獻CN103215503A公開一種易成型高強度中厚鋼板的生產方法。其重點介紹了通過DQ+T工藝生產性能良好、易焊接的Q620E鋼板，但降低了其鋼板的強度和屈強比。

專利文獻CN103555908A公開一種調質高強度Q620E特厚鋼板的生產方法。其重點介紹了采用調質熱處理工藝生產100～120mm高強鋼，且其強度和屈強比較低。

發明內容

針對現有技術中存在的問題的一個或多個，本發明一方面提供一種屈服強度620MPa級高強高韌易焊接結構鋼板，其化學成分按質量百分比計為：C：0.06～0.08％，Si：0.15～0.25％，Mn：1.40～1.50％，P：≤0.015％，S：≤0.005％，Cr：0.10～0.20％，Ni：0.15～0.25％，Mo：0.20～0.30％，Nb：0.015～0.025％，Ti：0.010～0.020％，V：0.030～0.040％，B：0.0010～0.0020％，Al：0.030～0.050％，其余為Fe及不可避免雜質。

上述屈服強度620MPa級高強高韌易焊接結構鋼板的力學性能滿足：屈服強度≥760MPa，抗拉強度≥790MPa，屈強比≥0.95，延伸率≥18％，-60℃沖擊功≥218J。

上述屈服強度620MPa級高強高韌易焊接結構鋼板的厚度為10～50mm。

本發明另一方面提供了上述的屈服強度620MPa級高強高韌易焊接結構鋼板的制備方法，其包括以下工藝步驟：鐵水預處理-轉爐煉鋼-LF爐外精煉-RH真空脫氣-連鑄-加熱-除磷-粗軋-精軋-冷卻-矯直-拋丸-淬火-回火-冷矯-超聲波探傷；其中：

所述鐵水預處理工藝中：鐵水脫硫預處理后，S含量≤0.003％；

所述轉爐煉鋼工藝中：轉爐采用低硫廢鋼，加入鎳板等合金，出鋼溫度≥1620℃；

所述LF精煉工藝中：全程吹氬氣，保證白渣形成時間≥15min，然后加入鉻鐵、鉬鐵調整成分；

所述RH精煉工藝中：加入釩鐵、鈦鐵、硼鐵合金，喂入硅鈣線，喂絲后軟吹時間≥10min；

所述連鑄工藝中：采用電磁攪拌和輕壓下，拉速控制在0.80～1.2m/min，保證鑄坯質量；

所述加熱工藝中：板坯冷裝入爐，在爐時間180～240min，出爐溫度1220±20℃；