專利名稱：：高強度耐大氣腐蝕鋼及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及高強度耐大氣腐蝕鋼及其生產(chǎn)方法，屬于冶金領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：耐大氣腐蝕鋼的耐蝕性與耐蝕合金作用機理不同，是通過普通碳鋼表面生成的銹層起保護作用的，而銅、磷、鉻、鎳一直是公認的提高鋼耐大氣腐蝕性能的有效元素，最具代表性的鋼種有高耐候性的Cu-P-Cr-Ni系列和焊接結(jié)構(gòu)用的Cu-Cr-Ni系列。其中，表l為Cu-Cr-Ni系列耐大氣腐蝕鋼的常規(guī)成分要求。表l化學成分范圍(重量百分比)<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>目前，針狀鐵素體、超低碳貝氏體等"組織強化"技術(shù)和"超細晶粒"技術(shù)都可使耐大氣腐蝕鋼的屈服強度達到500MPa級，但最為經(jīng)濟、可行的方法仍為"微合金化"技術(shù)。以Nb為主的微合金化路線偏重于組織強化，存在熱軋軋制負荷重、熱軋工藝控制難度大、鋼的拉伸試驗的應力-應變曲線容易出現(xiàn)無明顯屈服點現(xiàn)象等缺點。到目前為止，未見有熱軋工藝控制簡單、具有明顯屈服點的V-Ti-N-Nb微合金高強度耐大氣腐蝕鋼的相關(guān)報道。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的第一個技術(shù)問題是提供一種熱軋工藝控制簡單、具有明顯屈服點的V-Ti-N-Nb微合金高強度耐大氣腐蝕鋼。本發(fā)明高強度耐大氣腐蝕鋼，其化學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:0.301.25%，Ni:0.120.65%，Cu:0.200.55%，Ti:0.0060.02%，V:0.040.09%，N:0.010.02%，Nb:0.0150.03%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。其中，上述高強度耐大氣腐蝕鋼的屈服強度》500MPa。其中，上述高強度耐大氣腐蝕鋼，其抗拉強度》600MPa。其中，上述高強度耐大氣腐蝕鋼，其延伸率》20%。其中，上述高強度耐大氣腐蝕鋼，其-4(TC時的沖擊功》60J。本發(fā)明所要解決的第二個技術(shù)問題是提供一種上述高強度耐大氣腐蝕鋼的生產(chǎn)方法。本發(fā)明高強度耐大氣腐蝕鋼的生產(chǎn)方法，其工藝步驟與現(xiàn)有高強度熱軋帶鋼工藝步驟基本相同，包括加熱、熱軋、層流冷卻、巻取步驟，其中，加熱步驟中的溫度為1230126(TC，熱軋步驟中的終軋溫度為83087(TC，巻取步驟中的溫度為58062(TC。在加熱階段，為了獲得高的奧氏體固溶氮含量、固溶鈮含量和細小的奧氏體晶粒，所述加熱步驟中的加熱溫度為12301260。C。所述熱軋步驟中的終軋溫度為83087(TC，可避免出現(xiàn)混晶，且對進一步細化晶粒是有利的。當巻取溫度低于58(TC左右時，容易出現(xiàn)貝氏體等異常組織，且鈮(釩)的碳氮化物析出困難。因此，所述巻取步驟中的巻取溫度為58062(TC。本發(fā)明的有益效果為通過控制鋼坯中的釩、鈦、氮、鈮含量和熱軋工藝(熱軋溫度)，使耐大氣腐蝕鋼具有高強度、高韌性、高塑性、有明顯的屈服點等優(yōu)良的綜合性能，而且具有熱軋工藝控制難度小、可操作性強、方法簡單、宜廣泛推廣應用和成本低等優(yōu)點。具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的具體實施方式做進一步的描述。實施例l本發(fā)明高強度耐大氣腐蝕鋼的生產(chǎn)及性能測定采用120噸LD轉(zhuǎn)爐和1450熱連軋機組(6機架)生產(chǎn)屈服強度500MPa級高強度耐大氣腐蝕鋼Q500NQR1，其生產(chǎn)過程為鋼坯一加熱一熱軋一層流冷卻一巻取，鋼坯中V、N、Ti、Nb的含量分別為V:0.06%、N:0.0136%、Ti:0.009%、Nb:0.021%，其加熱步驟中的加熱溫度為1247'C，熱軋步驟中的終軋溫度為857'C，巻取步驟中的溫度為60rC。經(jīng)測定，生產(chǎn)的高強度耐大氣腐蝕鋼的性能如下屈服強度、抗拉強度、延伸率和低溫沖擊功分別為555MPa(有明顯屈服點)、635MPa、25X和163J(3/4尺寸。沖擊功的標準尺寸是10mmX10mmX55mm，但當鋼板厚度小于10mm時，規(guī)定可用7.5mmX10mmX55mm和5.OmmX10mmX55mm的試樣，它們分別被簡稱為3/4尺寸和半尺寸)。實施例2本發(fā)明高強度耐大氣腐蝕鋼的生產(chǎn)及性能測定采用120噸LD轉(zhuǎn)爐和1450熱連軋機組(6機架)生產(chǎn)屈服強度500MPa級高強度耐大氣腐蝕鋼Q500NQR1，其生產(chǎn)過程為鋼坯一加熱一熱軋一層流冷卻一巻取，鋼坯中V、N、Ti、Nb的含量分別為V:0.06%、N:0.0136%、Ti:0.009%、Nb:0.021%，其加熱步驟中的加熱溫度為123(TC，熱軋步驟中的終軋溫度為852。C，巻取步驟中的溫度為605。C。經(jīng)測定，生產(chǎn)的高強度耐大氣腐蝕鋼的性能如下屈服強度、抗拉強度、延伸率和低溫沖擊功分別為540MPa(有明顯屈服點)、610MPa、25X和198J(3/4尺寸)。實施例3本發(fā)明高強度耐大氣腐蝕鋼的生產(chǎn)及性能測定采用120噸LD轉(zhuǎn)爐和1450熱連軋機組(6機架)生產(chǎn)屈服強度500MPa級高強度耐大氣腐蝕鋼Q500NQR1，其生產(chǎn)過程為鋼坯一加熱一熱軋一層流冷卻一巻取，鋼坯中V、N、Ti、Nb的含量分別為V:0.07%、N:0.0152%、Ti:0.013%、Nb:0.029%，其加熱步驟中的加熱溫度為123(TC，熱軋步驟中的終軋溫度為868。C，巻取步驟中的溫度為597。C。經(jīng)測定，生產(chǎn)的高強度耐大氣腐蝕鋼的性能如下屈服強度、抗拉強度、延伸率和低溫沖擊功分別為525MPa(有明顯屈服點)、620MPa、26X和170J(3/4尺寸)。從實施例l、2、3可以看出，本發(fā)明高強度耐大氣腐蝕鋼，其屈服強度可以達到500MPa以上，且具有明顯屈服點，其抗拉強度可以達到600MPa以上，其低溫沖擊功可以達到150J以上。權(quán)利要求1.高強度耐大氣腐蝕鋼，其特征在于其化學成分的重量百分比為C≤0.12％，Si≤0.75％，Mn≤1.50％，P≤0.025％，S≤0.008％，Cr0.30～1.25％，Ni0.12～0.65％，Cu0.20～0.55％，Ti0.006～0.02％，V0.04～0.09％，N0.01～0.02％，Nb0.015～0.03％，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的高強度耐大氣腐蝕鋼，其特征在于其屈服強度》500MPa。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的高強度耐大氣腐蝕鋼，其特征在于其抗拉強度》600MPa。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的高強度耐大氣腐蝕鋼，其特征在于其延伸率2;20%。5.根據(jù)權(quán)利要求l所述的高強度耐大氣腐蝕鋼，其特征在于其-40'C時的沖擊功》60J。6.權(quán)利要求15任一項所述的高強度耐大氣腐蝕鋼的生產(chǎn)方法，包括加熱、熱軋、層流冷卻、巻取步驟，其特征在于加熱步驟中的溫度為1230126(TC，熱軋步驟中的終軋溫度為83087(TC，巻取步驟中的溫度為58062(TC。全文摘要本發(fā)明涉及高強度耐大氣腐蝕鋼及其生產(chǎn)方法，屬于冶金領(lǐng)域。本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是提供了一種熱軋工藝控制簡單、具有明顯屈服點的V-Ti-N-Nb微合金高強度耐大氣腐蝕鋼。本發(fā)明高強度耐大氣腐蝕鋼，其化學成分的重量百分比為C≤0.12％，Si≤0.75％，Mn≤1.50％，P≤0.025％，S≤0.008％，Cr0.30～1.25％，Ni0.12～0.65％，Cu0.20～0.55％，Ti0.006～0.02％，V0.04～0.09％，N0.01～0.02％，Nb0.015～0.03％，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明高強度耐大氣腐蝕鋼可用于生產(chǎn)需要暴露于空氣中的機械設(shè)備、零件等。文檔編號C21D8/02GK101338401SQ20081030429公開日2009年1月7日申請日期2008年8月29日優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日發(fā)明者勇劉,尤秀妝,軍李,李正榮申請人:攀鋼集團研究院有限公司;攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司;攀枝花新鋼釩股份有限公司