本發(fā)明屬于熱連軋板帶生產(chǎn)，具體涉及一種高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、耐候鋼是一類(lèi)在大氣中具有良好耐腐蝕性能的低合金鋼，通過(guò)國(guó)內(nèi)外大量的研究，現(xiàn)在普遍認(rèn)為經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間地暴露于大氣中，耐候鋼表面將生成一層致密且附著性良好的氧化產(chǎn)物使鋼基體與外界腐蝕性物質(zhì)隔絕，從而顯著提高耐候鋼的耐腐蝕性能。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，鐵道車(chē)輛、橋梁、建筑結(jié)構(gòu)等行業(yè)對(duì)于耐候鋼的性能要求不斷升級(jí)，不僅要求材料具有高強(qiáng)度以提高承載力，同時(shí)要求材料具備良好的低溫沖擊韌性以保證結(jié)構(gòu)安全性，而隨著鋼板厚度的增加，熱軋過(guò)程中的軋制壓縮比減小，且容易出現(xiàn)板坯加熱不均勻和厚度方向冷速不均勻等問(wèn)題，導(dǎo)致產(chǎn)品的組織和第二相粒子粗化、組織不均勻性提高，從而難以保證材料的高強(qiáng)度和高韌性。

2、cn113265596a公開(kāi)了一種耐大氣腐蝕的700mpa級(jí)高強(qiáng)耐候鋼板及其生產(chǎn)方法、cn113278879a公開(kāi)了一種耐大氣腐蝕800mpa薄規(guī)格高強(qiáng)耐候鋼板及其生產(chǎn)方法、cn114350911a公開(kāi)了一種熱軋700mpa級(jí)復(fù)相高強(qiáng)耐候鋼制備方法，所述產(chǎn)品厚度為1.6～6.0mm，不適用于厚度6.0mm以上的產(chǎn)品生產(chǎn)；鋼中添加了高含量的ti元素(0.100～0.140％)，容易形成粗大的tin粒子導(dǎo)致低溫沖擊韌性顯著降低；卷取后還要進(jìn)行風(fēng)冷和空冷結(jié)合的離線(xiàn)冷卻以獲得馬氏體組織，制備方法復(fù)雜、生產(chǎn)難度大，且馬氏體組織容易導(dǎo)致低溫沖擊韌性降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有高強(qiáng)耐候鋼板的低溫沖擊韌性低的問(wèn)題。

2、本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

3、第一方面，本發(fā)明提供一種高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的制備方法，將高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的成分冶煉成板坯，再將板坯依次進(jìn)行加熱、粗軋、精軋、層流冷卻和卷取后，得到高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板。

4、上述制備方法中，所述高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的化學(xué)成分，按重量百分比計(jì)包括以下成分：c?0.05～0.07％、si?0.20～0.30％、mn?1.40～1.50％、p≤0.020％、s≤0.007％、cr?0.40～0.50％、ni?0.12～0.20％、cu?0.20～0.30％、nb?0.050～0.060％、ti0.075～0.095％、als?0.010～0.045％、n≤0.0050％，余量為fe及不可避免的雜質(zhì)。

5、進(jìn)一步的是，所述高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的化學(xué)成分，按重量百分比計(jì)包括以下成分：c?0.06～0.07％、si?0.27～0.29％、mn?1.44～1.48％、p≤0.013％、s≤0.004％、cr0.44～0.45％、ni0.14～0.16％、cu?0.22～0.24％、nb?0.054～0.058％、ti?0.085～0.090％、als?0.027～0.031％、n≤0.0042％，余量為fe及不可避免的雜質(zhì)。

6、上述制備方法，加熱步驟中，加熱溫度為1240～1260℃，加熱時(shí)間為150～250min。

7、上述制備方法，粗軋步驟中，經(jīng)過(guò)5道次粗軋，每道次變形量≥18％，中間坯厚度為41～43mm；粗軋完成后投用兩道次除鱗水冷卻并投用超快冷。

8、上述制備方法，精軋步驟中，經(jīng)過(guò)7道次精軋，終軋溫度860～900℃。

9、上述制備方法，層流冷卻步驟中，采用前段冷卻模式，層流冷卻段上集管“開(kāi)2根關(guān)2根”、下集管全開(kāi)。

10、上述制備方法，卷取步驟中，卷取溫度為580～620℃。

11、第二方面，本發(fā)明提供由上述制備方法制得的高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板。

12、上述高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的屈服強(qiáng)度≥690mpa，抗拉強(qiáng)度≥800mpa，斷后伸長(zhǎng)率≥14％，180°彎曲試驗(yàn)d＝2a。

13、上述高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的全尺寸-40℃沖擊值kv2≥31j，四分之三尺寸-40℃沖擊值kv2≥47j。

14、上述高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板相對(duì)q355b腐蝕率≤65％。

15、上述高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的厚度為3.0～8.0mm。

16、本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過(guò)合理的合金成分設(shè)計(jì)，以及配套的加熱、粗軋、精軋、層流冷卻和卷取全流程生產(chǎn)關(guān)鍵工藝設(shè)計(jì)，解決了高強(qiáng)度和高韌性間的矛盾，產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了高強(qiáng)度、高韌性熱軋耐候鋼板的工業(yè)化生產(chǎn)，產(chǎn)品生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單，厚度為3.0～8.0mm，屈服強(qiáng)度≥690mpa，抗拉強(qiáng)度≥800mpa，斷后伸長(zhǎng)率≥14％，180°彎曲試驗(yàn)d＝2a，半尺寸-40℃沖擊值kv2≥31j、四分之三尺寸-40℃沖擊值kv2≥47j，可應(yīng)用于鐵道車(chē)輛、橋梁、建筑結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域。

技術(shù)特征：

1.高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的制備方法，其特征在于：將高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的成分冶煉成板坯，再將板坯依次進(jìn)行加熱、粗軋、精軋、層流冷卻和卷取后，得到高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板；所述高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的化學(xué)成分，按重量百分比計(jì)包括以下成分：c0.05～0.07％、si?0.20～0.30％、mn?1.40～1.50％、p≤0.020％、s≤0.007％、cr?0.40～0.50％、ni0.12～0.20％、cu?0.20～0.30％、nb?0.050～0.060％、ti?0.075～0.095％、als?0.010～0.045％、n≤0.0050％，余量為fe及不可避免的雜質(zhì)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的制備方法，其特征在于：所述高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的化學(xué)成分，按重量百分比計(jì)包括以下成分：c?0.06～0.07％、si?0.27～0.29％、mn?1.44～1.48％、p≤0.013％、s≤0.004％、cr?0.44～0.45％、ni?0.14～0.16％、cu?0.22～0.24％、nb0.054～0.058％、ti?0.085～0.090％、als?0.027～0.031％、n≤0.0042％，余量為fe及不可避免的雜質(zhì)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的制備方法，其特征在于：所述加熱步驟中，加熱溫度為1240～1260℃，加熱時(shí)間為150～250min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的制備方法，其特征在于：所述粗軋步驟中，經(jīng)過(guò)5道次粗軋，每道次變形量≥18％，中間坯厚度為41～43mm；粗軋完成后投用兩道次除鱗水冷卻并投用超快冷。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的制備方法，其特征在于：所述精軋步驟中，經(jīng)過(guò)7道次精軋，終軋溫度860～900℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的制備方法，其特征在于：所述層流冷卻步驟中，采用前段冷卻模式，層流冷卻段上集管“開(kāi)2根關(guān)2根”、下集管全開(kāi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的制備方法，其特征在于：所述卷取步驟中，卷取溫度為580～620℃。

8.高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板，其特征在于：由權(quán)利要求1～7任一項(xiàng)所述的制備方法制得。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板，其特征在于：屈服強(qiáng)度≥690mpa，抗拉強(qiáng)度≥800mpa，斷后伸長(zhǎng)率≥14％，180°彎曲試驗(yàn)d＝2a；全尺寸-40℃沖擊值kv2≥31j，四分之三尺寸-40℃沖擊值kv2≥47j；相對(duì)q355b腐蝕率≤65％。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板，其特征在于：厚度為3.0～8.0mm。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板及其制備方法，屬于熱連軋板帶生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。鋼板化學(xué)成分為C?0.05～0.07％、Si?0.20～0.30％、Mn?1.40～1.50％、P≤0.020％、S≤0.007％、Cr?0.40～0.50％、Ni?0.12～0.20％、Cu?0.20～0.30％、Nb?0.050～0.060％、Ti?0.075～0.095％、Als?0.010～0.045％、N≤0.0050％，余量為Fe及雜質(zhì)。本發(fā)明高強(qiáng)高韌熱軋耐候鋼板的全尺寸?40℃沖擊值KV<subgt;2</subgt;≥31J，四分之三尺寸?40℃沖擊值KV<subgt;2</subgt;≥47J，可有效解決現(xiàn)有高強(qiáng)耐候鋼板的低溫沖擊韌性低的問(wèn)題。

技術(shù)研發(fā)人員：崔凱禹,李正榮,任守斌,李衛(wèi)平,李安科,汪創(chuàng)偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2