[發(fā)明專利]一種在線淬火生產(chǎn)屈服強(qiáng)度700MPa級(jí)耐候鋼的方法及其產(chǎn)物

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110408062.6
• 申請(qǐng)日: 2021-04-15
• 公開（公告）號(hào): CN113234988B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李烈軍;李炯軼;彭政務(wù);溫志林;陳松軍;高吉祥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C22C33/06
• 分類號(hào): C22C33/06;C21C5/30;C21C7/00;C21C7/06;C21C7/064;C21C7/10;C21D1/18;C21D6/00;C21D8/02;C21D9/00;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/42;C22C38/50
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;江裕強(qiáng)

本發(fā)明公開了一種在線淬火生產(chǎn)屈服強(qiáng)度700MPa級(jí)耐候鋼的方法及其產(chǎn)物，包括步驟：鐵水預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐冶煉、RH爐精煉、LF爐精煉、板坯連鑄、冷卻到室溫后鑄坯表面扒皮、加熱爐奧氏體化、高壓水除磷、再結(jié)晶區(qū)控軋、超快速冷卻淬火、卷取、空冷，其中超快速冷卻淬火的冷卻速率為30～80℃/s，淬火終止溫度為250～400℃。本發(fā)明通過合金化設(shè)計(jì)生產(chǎn)的耐候鋼具有細(xì)小的貝氏體組織，屈服強(qiáng)度≥700MPa，斷裂總延伸率≥20％，?20℃沖擊功≥180J，電化學(xué)腐蝕電流密度≤2.0×10^?5A/cm²，腐蝕速率≤3.6×10^?3mm/y，具有良好的強(qiáng)韌配比及耐候性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于耐候鋼板制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種在線淬火生產(chǎn)屈服強(qiáng)度700MPa級(jí)耐候鋼的方法及其產(chǎn)物。

背景技術(shù)

耐候鋼又稱為耐大氣腐蝕鋼，通過在鋼中添加了銅、鉻、鎳等元素而生成一層致密的耐候銹層，不需要涂裝就能夠長期抵御大氣的腐蝕，相比于不銹鋼成本大為降低。

通常，高強(qiáng)度耐候鋼的屈服強(qiáng)度≥450MPa，開發(fā)生產(chǎn)更高強(qiáng)度級(jí)別的耐候鋼主要是滿足新一代集裝箱、鐵路貨運(yùn)車廂、高速列車車廂、通訊及輸電塔架、橋梁及重載汽車制造等行業(yè)用鋼的更新?lián)Q代需求，實(shí)現(xiàn)提高強(qiáng)度、減輕自重、節(jié)能降耗的安全和環(huán)保要求。

我國耐候鋼的開發(fā)生產(chǎn)起步較晚，目前生產(chǎn)耐候鋼的主要廠家有：寶武集團(tuán)(寶鋼、武鋼)、鞍鋼、首鋼等。主要的耐候鋼品種有：Cu-P-Cr-Ni系、Mn-Cu系、Cu-P-RE系、Cu-P系等，這些耐候鋼強(qiáng)度級(jí)別較低，已不能夠滿足需要。在高強(qiáng)度耐候鋼的生產(chǎn)領(lǐng)域，國內(nèi)主要廠家一般都是采用Nb、Mo、B、Ti、V等合金元素進(jìn)行強(qiáng)化，同時(shí)配合超快速淬火和離線回火等處理，成本較高，工序長，能耗大，生產(chǎn)過程中的控制難度較大；而通過現(xiàn)有體系合金元素的優(yōu)化設(shè)計(jì)并在傳統(tǒng)熱連軋?jiān)O(shè)備上生產(chǎn)高強(qiáng)度耐候鋼是件具有挑戰(zhàn)性和創(chuàng)新性的研究工作，目前很少見諸報(bào)道則。

中國專利申請(qǐng)?zhí)?00910301054.0公開了“高強(qiáng)度耐大氣腐蝕鋼及其生產(chǎn)方法”，該專利化學(xué)成分的重量百分比為：C：≤0.12％，Si：≤0.75％，Mn：≤1.50％，P：≤0.025％，S：≤0.008％，Cr：0.30～1.25％，Ni：0.12～0.65％，Cu：0.20～0.55％，Ti：0.006～0.02％，V：0.09～0.15％，N：0.01～0.02％，Nb：0.015～0.03％，余量為Fe以及不可避免的雜質(zhì)。其屈服強(qiáng)度≥575MPa，抗拉強(qiáng)度≥690MPa。該鋼中添加了Nb、V、Ti等元素，成本相對(duì)較高。

中國專利申請(qǐng)?zhí)?00610035800.2公開了“一種基于薄板坯連鑄連軋工藝生產(chǎn)700MPa級(jí)V-N微合金化高強(qiáng)耐候鋼板的方法”，該專利化學(xué)成分的重量百分比為：C：≤0.08％，Si：0.25～0.75％，Mn：0.8～2.0％，P：0.070～0.150％，S：≤0.040％，Cu：0.25～0.60％，Cr：0.30～1.25％，Ni：≤0.65％，V：0.05～0.20％，N：0.015～0.03％。鋼板的屈服強(qiáng)度≥700MPa。該專利采用的是薄板坯連鑄連軋工藝技術(shù)，工序流程長。

中國專利申請(qǐng)?zhí)?00910301054.0公開了“一種高強(qiáng)度耐大氣腐蝕鋼及其生產(chǎn)方法”，該方法制造耐大氣腐蝕鋼板的化學(xué)成分為C≤0.12wt％,Si≤0.75wt％,Mn≤l.5wt％,P≤0.025wt％,S≤0.008wt％,Cr：0.30-1.25wt％，Ni：O.12-0.65wt％，Cu：O.2-0.55wt％，Nb：0.015-0.03wt％，V：0.09-0.15wt％,Ti：0.006-0.02wt％,N：0.0l-0.02wt％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。該方法在鋼中添加Nb、V等貴重合金，生產(chǎn)成本高。