[發明專利]一種具有較好疲勞性能的先進高強鋼及其制備方法

在審

• 申請號: 202210207038.0
• 申請日: 2022-03-03
• 公開（公告）號: CN114622137A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 孫志杰;楊二亮;張霞;張金彤;屈亮亮;葉美娟
• 申請（專利權）人: 萬向錢潮股份有限公司;萬向集團公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/46;C21D1/26;C21D6/00;C21D8/02;C22C33/06
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 陳琦

1.一種具有較好疲勞性能的先進高強鋼，其特征在于：包括以下質量百分比的成分：C：0.10～0.12％，Si：0.45～0.55％，Mn：1.20～1.50％，P：≤0.025％，S：≤0.015％，Al：0.015％～0.050％，V：0.09～0.12％，Cr：0.70～1.10％，Ni：1.75～2.25％，余量為Fe及不可避免的雜質。

2.一種如權利要求1所述的具有較好疲勞性能的先進高強鋼的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)鐵水預處理：在鐵水罐中采用噴吹鎂粒進行鐵水脫硫，鐵水中硫的質量百分比控制在0.015％以下，溫度不低于1250℃，脫硫完畢扒凈鐵水表面的渣；

2)轉爐冶煉：步驟1)中預處理后得到的鐵水進入轉爐冶煉，造渣料于終點前3分鐘加完，全程實時監測控制不添加Ti、Nb合金元素，采用底吹氧氣，使得各元素的質量百分比滿足C≤0.12％，Si≤0.60％，Mn≤1.60％，P≤0.060％，S≤0.060％；

3)精煉：步驟2)中轉爐冶煉后的鋼水進入精煉爐，采用白渣法操作進行精練，白渣保持時間大于12分鐘；精煉后的鋼水中再喂入500m～700m SiCa線進行鈣化處理，并軟吹氬氣10～20分鐘以去除鋼中的夾雜，提高鋼水潔凈度；采用錳鐵、硅鐵、鈮鐵、鎳板合金進行成分微調，用鈦線進行調整Ti成分；用鋁線進行調整Al成分；

4)連鑄：對步驟3)中精煉后的鋼水進行連鑄，連鑄過程中全程保護澆注，將鋼水過熱度控制在15℃～30℃之間，使用中間包覆蓋劑和結晶器保護渣，結晶器和二冷均采用弱冷；

5)熱連軋：對步驟4)中連鑄后的鋼板進行熱連軋，采用直裝或熱裝制度，加熱爐采用微正壓控制，保證還原性氣氛，出爐溫度控制在1190℃以上，粗軋溫度控制在1040℃以上，終軋溫度控制在890℃以上，卷取溫度控制在600℃以上；

6)酸洗、冷連軋：對步驟5)中熱連軋后的鋼板進行酸洗、冷連軋，冷軋壓下率控制在55％～75％；

7)連續退火：對步驟6)中得到的鋼板進行連續退火，退火溫度控制在820±10℃；

8)平整：在步驟7)退火完成后進行冷卻，并做平整處理。

3.根據權利要求2中所述的制備方法，其特征在于：所述步驟2)中，轉爐出鋼前首先在鋼包底加入800kg合成渣；采用鋁錳鈦脫氧，用量為2kg/t鋼水，在放鋼四分之一時，加入硅錳、中錳、鋁錳鈦、鈮鐵，在鋼水出至四分之三時加完。

4.根據權利要求2中所述的制備方法，其特征在于：所述步驟3)中，從精煉爐頂部插入石墨電極用于加熱，彌補吹氬氣和投料帶來的溫度損失；在加熱完成后，測溫并化驗成分，進行多次加熱-測溫-取樣-化驗-投料的循環，直至鋼水成分滿足標準要求。

5.根據權利要求2中所述的制備方法，其特征在于：所述步驟4)中，連鑄時，將裝有步驟3)中精煉好的鋼水的鋼包運至回轉臺，回轉臺轉動到澆注位置后，將鋼水注入中間包，中間包再由水口將鋼水分配到各個結晶器中去；通過拉矯機與結晶振動裝置共同作用，將結晶器內的鑄件拉出，經冷卻、電磁攪拌后，切割成一定長度的板坯。