專利名稱:一種屈服強(qiáng)度 960MPa 級鋼板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種合金及其制造方法,尤其涉及一種鋼板及其制造方法。
背景技術(shù):
高強(qiáng)度鋼板應(yīng)用于工程機(jī)械如履帶式起重機(jī)、工程起重機(jī)和混凝土泵車等結(jié)構(gòu)件。工程機(jī)械的大型化對高強(qiáng)度鋼板提出了增強(qiáng)減重的需求。屈服強(qiáng)度960MPa級高強(qiáng)度鋼板已廣泛應(yīng)用于大型工程機(jī)械的結(jié)構(gòu)件。歐標(biāo)10025-6 :2004和國標(biāo)GB/T16270-2009中規(guī)定了屈服強(qiáng)度960MPa級高強(qiáng)鋼的力學(xué)性能和碳當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)。其中,歐標(biāo)中規(guī)定的S960Q和S960QL,屈服強(qiáng)度彡960MPa,抗拉強(qiáng)度980 1150MPa,延伸率彡10%,其中S960Q滿足_20°C縱向沖擊功> 30J, S960QL滿足_40°C縱向沖擊功> 30J。此外,S960Q和S960QL的碳當(dāng)量滿足CEV ( O. 82%,其計(jì)算公式為CEV = C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15國標(biāo)GB/T16270-2009規(guī)定Q960E的屈服強(qiáng)度彡960MPa,抗拉強(qiáng)度980 1150MPa,延伸率彡10%, -40°c縱向沖擊功彡27J,碳當(dāng)量滿足CEVS O. 82%。高強(qiáng)韌鋼板的制造技術(shù)主要是控軋控冷+回火(TMCP+T)和調(diào)質(zhì)(Q+T)。TMCP(Thermo-Mechanical Control Process)通過控制鋼板的兩階段軋制溫度、壓下量和冷卻工藝,形成特定的微觀組織,以獲得良好的機(jī)械性能。TMCP工藝的第一階段軋制變形時(shí),奧氏體發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶、靜態(tài)再結(jié)晶和動(dòng)態(tài)回復(fù)等過程,細(xì)化了奧氏體晶粒;第二階段變形時(shí)在奧氏體中累積了大量的位錯(cuò),軋制后采用優(yōu)化的冷卻工藝,形成了細(xì)小的貝氏體或貝氏體+馬氏體組織。TMCP后的鋼板經(jīng)過再加熱回火,回火過程中碳氮化物析出,異號位錯(cuò)湮滅,改善鋼板的內(nèi)應(yīng)力分布,形成具有很好強(qiáng)韌性匹配的微觀組織。調(diào)質(zhì)工藝是鋼板在加熱奧氏體均勻化后進(jìn)入軋制工藝,軋制到指定厚度后空冷。空冷到室溫后的鋼板進(jìn)入加熱爐,在指定溫度奧氏體化后淬火水冷到室溫。淬火后的鋼板再進(jìn)入回火爐重新加熱到指定溫度,保溫一定時(shí)間后出爐空冷。調(diào)質(zhì)工藝生產(chǎn)高強(qiáng)度鋼板是通過奧氏體化后的淬火過程細(xì)化最終馬氏體組織,再經(jīng)過回火工藝使碳從過飽和鐵素體中排出,同時(shí)形成細(xì)小的碳化物,改善鋼板的內(nèi)應(yīng)力和低溫沖擊韌性。TMCP+T和Q+T工藝生產(chǎn)高強(qiáng)度鋼板均有其各自優(yōu)勢,其中TMCP+T工藝流程短,可充分應(yīng)用合金元素對相變的影響;Q+T工藝簡單可控,鋼板的縱橫向性能差異較小。為縮短工藝流程,近期開發(fā)了直接淬火(DQ :direct quenching)和在線熱處理(HOP :heattreatment online process)。直接淬火工藝是控制軋制結(jié)束后直接進(jìn)入層流冷卻裝置冷卻至室溫;在線熱處理工藝是直接淬火后的鋼板進(jìn)入感應(yīng)加熱爐,以2 20°C /s的加熱速度升溫至指定回火溫度,保溫一段時(shí)間后出爐空冷。相對于傳統(tǒng)的冷卻工藝,直接淬火工藝停冷溫度較低,冷卻速度較快,能夠形成細(xì)化的微觀組織。傳統(tǒng)回火工藝升溫速率較慢,保溫時(shí)間較長,形成的碳化物顆粒粗大。在線熱處理工藝以較快的速度升溫,形成細(xì)化的碳化物析出,提高鋼板的低溫沖擊韌性。鋼板在直接淬火過程中形成的殘余奧氏體組織,在HOP過程中會(huì)部分分解,最終形成了彌散均勻分布的殘余奧氏體。采用DQ+HOP工藝生產(chǎn)的高強(qiáng)度鋼板,具有良好的強(qiáng)韌性。工程機(jī)械用高強(qiáng)度鋼板還須具有良好的焊接性能。碳當(dāng)量是衡量鋼板焊接性能的重要指標(biāo)。碳當(dāng)量越低,鋼板的焊接性能越好。歐標(biāo)10025-6和國標(biāo)GB/T16270中規(guī)定的屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板,碳當(dāng)量CEV均不大于O. 82%。公開號為W02000040764,
公開日為2000年7月13日,名稱為“ULTRA-HIGHSTRENGTH AUSAGED S TEELS WITH EXCELLENT CRYOGENIC TEMPERATURE TOUGHNESS” 的專利公開了一種超高強(qiáng)度鋼板,其抗拉強(qiáng)度為830MPa,且含有較多的貴重合金元素Ni (彡I % )。公開號為W01999005335,
公開日為1999年2月4日,名稱為“ULTRA-HIGHSTRENGTH, WELDABLE STEELS WITH EXCELLENT ULTRA-LOW TEMPERATURE TOUGHNESS” 的專利公開了一種超高強(qiáng)度鋼板,其采用兩階段軋制和控制冷卻的方法,并含有Ni、Cu等貴重元素,其鋼板抗拉強(qiáng)度彡930MPa。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板,該鋼板不僅具有較高的強(qiáng)度,還具有優(yōu)良的焊接性能。此外,本發(fā)明的目的還在于提供一種該屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板的制造方法。本發(fā)明設(shè)計(jì)的整體思路是采用低C(碳含量不大于O. 11%)高胞(1111含量1.60
2.20% )的成分體系,以及控軋控冷和快速回火的工藝體系,通過合金元素配比之間的優(yōu)化,充分利用工藝對鋼板強(qiáng)韌性的提高作用,制造具有較低碳當(dāng)量(CEV ( O. 58% )的高強(qiáng)韌鋼板。合金元素C和Mn均為奧氏體化元素,加入鋼中可提高鋼板的強(qiáng)度,但C+Mn的含量與其它元素含量之間存在最佳配比關(guān)系。為優(yōu)化C、Mn和其它元素含量,本發(fā)明設(shè)定了 C+Mn與其它元素之間的關(guān)系以保證采用合適的成分配比獲得優(yōu)異的性能。合金化當(dāng)量AEQ考慮了在適當(dāng)碳當(dāng)量的條件下,不同合金元素及其相互作用對強(qiáng)韌性的影響。合金元素前的常數(shù)項(xiàng)與該合金元素對強(qiáng)韌性的影響相關(guān)。合金化當(dāng)量同時(shí)考慮了 Cr和Mo、Nb和V復(fù)合添加對鋼板力學(xué)性能的影響。同時(shí),合金化當(dāng)量過低則無法生產(chǎn)滿足力學(xué)性能要求的鋼板,過高則會(huì)導(dǎo)致碳當(dāng)量提高,焊接性能惡化。根據(jù)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供了一種屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板,化學(xué)成分質(zhì)量百分配比是C 0. 07 O. llwt%;Si :0. 10 O. 50wt%;Mn :1. 60 2. 20wt%;P ·.( O. 015wt%;
S ^ O. 003wt % ;Cr 0. 10 0. 35wt % ;Mo :0. 20 0. 50wt % ;Nb :0. 02 0. 06wt % ;V 0. 02 0. 06wt% ;Ti 0. 003 0. 04wt% ;A1 :0. 02 0. 07wt% ;B :0. 0006 0. 0025wt% ;余量為Fe和其他不可避免的雜質(zhì);所述屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板還應(yīng)滿足I. 853Si+2. 078Cr+3. 112Μο_1298· 532Β ( C+Mn ( 5. 891Si+4. 115Cr+4. 797Mo-398.532B ;以及2. 08 ^ In(AEQ) ^ 3. 41 ;式中,AEQ為合金化當(dāng)量,其滿足AEQ = 25. 66C+9. 36Si+ll. 88Cr+17. 95Mo+1152. 21B+31. 58XCrXMo+91. 14XNbXV。本發(fā)明中化學(xué)元素的添加原理如下C :C含量不同對鋼板在冷卻過程的相變有著重要的影響。C含量較高的鋼種,在同樣的冷卻條件下,冷卻過程中容易形成貝氏體或馬氏體等強(qiáng)度較高的組織,但C含量太高,則會(huì)形成較脆的組織,降低鋼板的低溫沖擊韌性?;鼗疬^程中,C含量較高的鋼板會(huì)形成較粗大的碳化物,從而惡化鋼板的沖擊性能。另一方面,C含量太低,容易形成鐵素體等強(qiáng)度較低的組織。為達(dá)到屈服強(qiáng)度960MPa,抗拉強(qiáng)度980MPa,綜合幾方面因素考慮,本發(fā)明將C含量控制在O. 07 O. I Iwt %范圍內(nèi)。 Si =Si元素固溶在鋼中,提高鋼板的強(qiáng)度。Si含量過高,會(huì)抑制滲碳體的形成,同時(shí)較高的Si含量會(huì)惡化鋼板的焊接性能。因此,本發(fā)明中的Si含量控制為O. 10 O. 50wt % οMn Mn是弱碳化物形成元素,通常固溶在鋼中,起到固溶強(qiáng)化的效果。采用控軋控冷方式生產(chǎn)的高強(qiáng)度鋼板,Mn元素通過跨越擴(kuò)散界面耗散自由能,抑制片狀相端面的擴(kuò)散控制長大,形成細(xì)化的片層狀貝氏體板條,從而提高鋼板的強(qiáng)度和韌性等綜合性能。Mn含量過高會(huì)導(dǎo)致板坯開裂傾向加大,容易在板坯生產(chǎn)過程中形成縱裂等缺陷。Mn含量較低則對強(qiáng)度的貢獻(xiàn)較小,因此須添加C元素或者其它貴重合金元素如Mo元素等以保證鋼板的強(qiáng)度。添加C元素會(huì)惡化鋼板焊接性能,添加其它貴重合金元素會(huì)提高鋼板成本。因此,本發(fā)明中加入I. 60 2. 20wt%的胞元素,從而有利于形成細(xì)化的貝氏體組織,使鋼具有良好的強(qiáng)韌性。Cr Cr元素和Fe元素形成連續(xù)固溶體,并與C元素形成多種碳化物。Cr元素可取代滲碳體中的Fe元素形成M3C,并可形成M7C3和M23C6。固溶在鋼中的Cr元素和Cr的碳化物會(huì)提高鋼板的強(qiáng)度。Cr含量增加,會(huì)形成較粗大的碳化物,從而惡化鋼板的沖擊性能。本發(fā)明中加入O. 10 O. 35被%的Cr,以保證鋼板的強(qiáng)度和沖擊功。Mo Mo元素在奧氏體化時(shí)固溶在鋼中,冷卻過程中通過抑制擴(kuò)散界面運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)細(xì)化最終組織。Mo元素對擴(kuò)散界面拖曳作用耗散的自由能約是Mn元素的3倍,因此添加Mo元素會(huì)抑制片狀相端面長大,形成細(xì)化的貝氏體或貝氏體+馬氏體組織。同時(shí)Mo元素是貴重合金元素,為保證鋼板性能和成本,本發(fā)明中加入O. 20 O. 5(^七%的] 0元素以保證鋼板的力學(xué)性能,并兼?zhèn)涫袌龈偁幜Αb :鋼板在軋制過程中會(huì)形成大量的位錯(cuò)等缺陷。奧氏體在缺陷能的作用下發(fā)生再結(jié)晶。再結(jié)晶過程包括奧氏體新晶粒的形核和長大過程。Nb元素通過抑制奧氏體界面運(yùn)動(dòng)提高鋼板的再結(jié)晶溫度。加入一定量的Nb,可實(shí)現(xiàn)兩階段軋制,S卩非再結(jié)晶區(qū)較低溫度軋制以提高奧氏體內(nèi)部位錯(cuò)密度,在隨后的冷卻過程中形成細(xì)化的組織。Nb含量較高會(huì)在回火過程中形成較粗大的NbC析出,從而降低鋼板的低溫沖擊功。因此,本發(fā)明中加入O. 02 O. 06wt% Nb以控制鋼板微觀組織和力學(xué)性能。V V是鐵素體化元素,強(qiáng)烈縮小奧氏體區(qū)。高溫溶入奧氏體中的V元素能夠增加鋼的淬透性。鋼中V元素的碳化物V4C3比較穩(wěn)定,可以抑制晶界移動(dòng)和晶粒長大。V元素和Cu元素在鋼中都是起沉淀強(qiáng)化作用,但是相對Cu元素來說,只需加入極少量的V元素,即可達(dá)到同等的的沉淀強(qiáng)化效果。此外,Cu元素在鋼中容易引起晶界裂紋,因而必須加入至少達(dá)到其一半含量的Ni元素,才能避免裂紋,而Ni元素同樣是十分昂貴的合金元素。因此,以V元素代替Cu元素可以大幅度降低鋼的制造成本。因此,本發(fā)明中加入O. 02 O. 06wt%的V元素以保證鋼板在回火后有較高的屈服強(qiáng)度。B :B元素添加在鋼中會(huì)提高鋼板的淬透性,形成貝氏體或馬氏體組織。B含量較高時(shí),B原子會(huì)在晶界富集,降低晶界結(jié)合能,從而在受到?jīng)_擊作用時(shí)會(huì)發(fā)生沿晶解離斷裂。因此,本發(fā)明中B元素的加入量為O. 0006 O. 0025wt%。
Al A1元素在高溫時(shí)形成細(xì)小的AlN析出,在板坯加熱奧氏體化時(shí)抑制奧氏體晶粒長大,達(dá)到奧氏體細(xì)化晶粒、提高鋼在低溫下的韌性的目的。Al含量過高會(huì)導(dǎo)致較大的Al的氧化物形成,降低鋼板的低溫沖擊性能和探傷性能。因此,本發(fā)明中加入O. 02
O.07Wt%的Al細(xì)化晶粒,以提高鋼板的韌性并保證其焊接性能。Ti :Ti與N在高溫時(shí)形成TiN,板坯加熱奧氏體化時(shí),TiN會(huì)抑制奧氏體晶粒長大。Ti與C在較低溫度區(qū)間形成TiC,細(xì)小的TiC顆粒有利于提高鋼板的低溫沖擊性能。Ti含量過高,則會(huì)形成粗大的方形TiN析出,鋼板在受力時(shí)應(yīng)力會(huì)集中在TiN顆粒附近,成為微裂紋的形核長大源,降低鋼板的疲勞性能。綜合Ti元素對力學(xué)性能和疲勞性能的影響,本發(fā)明中的Ti含量控制在O. 003 O. 04wt %范圍內(nèi)。為優(yōu)化C、Mn和其它元素含量,本發(fā)明設(shè)定了 C+Mn與其它元素之間的關(guān)系以保證采用合適的成分配比獲得優(yōu)異的性能。合金化當(dāng)量AEQ考慮了在適當(dāng)碳當(dāng)量的條件下,不同合金元素及其相互作用對強(qiáng)韌性的影響。合金元素前的常數(shù)項(xiàng)與該合金元素對強(qiáng)韌性的影響相關(guān)。合金化當(dāng)量同時(shí)考慮了 Cr和Mo、Nb和V復(fù)合添加對鋼板力學(xué)性能的影響。同時(shí),合金化當(dāng)量過低則無法生產(chǎn)滿足力學(xué)性能要求的鋼板,過高則會(huì)導(dǎo)致碳當(dāng)量提高,焊接性能惡化。另外,為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明還提供一種屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板的制造方法,其包括下列步驟(I)冶煉;(2)澆鑄;(3)加熱鋼坯加熱至中心溫度達(dá)到1050 1280°C后,保溫15min以上;(4)軋制a)第一階段以高于再結(jié)晶溫度對鋼坯進(jìn)行軋制,軋制完成后,將鋼坯置放于輥道上待溫;b)第二階段當(dāng)鋼坯待溫至760 850°C時(shí),開始第二階段軋制,其終軋溫度為740 830 °C ;本發(fā)明采用兩階段控制軋制工藝。第一階段軋制的溫度在鋼板再結(jié)晶溫度之上,軋制過程中鋼板會(huì)發(fā)生再結(jié)晶過程。通過奧氏體再結(jié)晶晶粒的形核長大過程,減小了晶粒尺寸。第一階段軋制后中間坯待溫到760 850°C,開始進(jìn)行第二階段軋制。第二階段軋制在鋼板的再結(jié)晶溫度之下,終軋溫度為740 830°C。低溫區(qū)軋制使奧氏體中累計(jì)了大量的位錯(cuò),碳氮化物在位錯(cuò)處析出,釘扎了位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)。在后繼冷卻過程中,貝氏體在位錯(cuò)和缺陷處形核,形成細(xì)小的貝氏體片層,貝氏體片層間有少量的馬奧組元。細(xì)化的貝氏體組織和細(xì)小的碳化物析出有利于鋼板強(qiáng)韌性匹配。(5)冷卻以12 45°C /s的速度將鋼板冷卻至彡350°C ;鋼板在控制軋制后進(jìn)入冷卻裝置,冷卻速度為12 45°C /s,停冷溫度為彡350°C。軋制變形含有大量位錯(cuò)的奧氏體,快速冷卻時(shí)在較低溫度發(fā)生貝氏體轉(zhuǎn)變。較快的冷卻速度使奧氏體具有較大的過冷度,即使貝氏體轉(zhuǎn)變具有較大的形核驅(qū)動(dòng)力,提高了貝氏體轉(zhuǎn)變的形核率。本發(fā)明的停冷溫度較低,在較快的冷卻速度和較低的停冷溫度條件下,貝氏體以很高的形核速率和較慢的長大速度形成,未轉(zhuǎn)變的奧氏體形成細(xì)小彌散的MA組元分布在貝氏體基體上,從而提高了鋼板的強(qiáng)度和韌性。(6)在線回火熱處理以3 15°C /s的速度將鋼板升溫至回火溫度470 550°C,保溫5 90s后,空冷。本發(fā)明的鋼板冷卻后進(jìn)入在線感應(yīng)加熱的熱處理回火爐,升溫速率為3 15°C /s,升溫至回火溫度470 550°C,保溫5 90s,回火后空冷。通常回火爐的升溫速率為
O.I O. 3°C /s,感應(yīng)加熱回火爐的升溫速率為3 15°C /s,比通?;鼗馉t的升溫速率高1-2個(gè)數(shù)量級。快速回火過程中,碳氮化物析出的驅(qū)動(dòng)力較大,因此析出的碳氮化物細(xì)小。 在線熱處理設(shè)備回火時(shí)間較短,保溫時(shí)間為5 90s,從而提高鋼板的生產(chǎn)效率。在線回火避免了傳統(tǒng)回火工藝中鋼板下線冷卻等工序,從而縮短生產(chǎn)周期,降低鋼板的生產(chǎn)成本。本發(fā)明優(yōu)選了回火溫度為470 550°C,考慮到碳氮化物析出的強(qiáng)化效果和異號位錯(cuò)湮滅導(dǎo)致的軟化效果,從而保證鋼板在回火過程中屈服強(qiáng)度有明顯提高,而抗拉強(qiáng)度下降不明顯。結(jié)合本發(fā)明鋼種成分與制造工藝來看,本發(fā)明所述成分體系的鋼坯在1050 1280°C下奧氏體化,Nb和V的碳氮化物可部分溶解于奧氏體中,在隨后的軋制過程中可形成細(xì)小的碳氮化物。加熱溫度較低會(huì)導(dǎo)致奧氏體中Nb和V的碳氮化物溶解不充分;力口熱溫度較高會(huì)導(dǎo)致奧氏體晶粒粗大,降低鋼板沖擊功。第二階段軋制開始溫度為760 850°C,終軋溫度為740 830°C。較低的軋制溫度區(qū)間,可形成含有較多位錯(cuò)的奧氏體,細(xì)化最終貝氏體組織,提高鋼板的強(qiáng)度和低溫沖擊性能。鋼板以12 45°C /s的速度冷卻至(350°C。合金元素C、Mn和Mo會(huì)抑制擴(kuò)散相變,在本發(fā)明中采用較快冷卻速度和較低的停冷溫度來使奧氏體轉(zhuǎn)變成細(xì)化的貝氏體板條或貝氏體+馬氏體和沿板條界面分布的馬奧組元,此類組織具有高強(qiáng)韌性等特點(diǎn)。本發(fā)明所述鋼板停冷后需進(jìn)入在線回火熱處理,升溫速率為3 15°C /s,升溫至回火溫度470 550°C,保溫5 90s,回火后空冷。較快的升溫速率和較短的保溫時(shí)間,可使細(xì)小的V的碳氮化物或Cr的碳化物析出,有利于提高鋼板的低溫沖擊韌性。本發(fā)明通過優(yōu)化設(shè)計(jì)成分體系,采用在線熱處理工藝,可生產(chǎn)碳當(dāng)量CEV ^ O. 58%的屈服強(qiáng)度960MPa級高強(qiáng)韌鋼板,遠(yuǎn)低于歐標(biāo)10025-6 :2004和國標(biāo)GB/T16270 2009中規(guī)定的,屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板的碳當(dāng)量CEV為(0.82%。優(yōu)選地,在上述屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板的制造方法中,空冷采用冷床冷卻。采用本發(fā)明所述的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)(I)本發(fā)明所述的屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板的屈服強(qiáng)度彡960MPa,抗拉強(qiáng)度彡980MPa,夏氏沖擊功Akv(-40°C )彡80J,碳當(dāng)量CEV ( O. 58%,具有優(yōu)良的焊接性能;(2)本發(fā)明所述的屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板的制造方法采用控制軋制、控制冷卻和在線回火熱處理工藝,工藝流程短,從而節(jié)約了鋼板生產(chǎn)的成本;(3)由于本發(fā)明所述的屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板的成分與工藝設(shè)計(jì)合理,從實(shí)施效果來看,工藝制度比較寬松,可以在配備有感應(yīng)加熱爐的中、厚鋼板產(chǎn)線上穩(wěn)定生產(chǎn)。
圖I為本發(fā)明所述的屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板在一種實(shí)施方式下的光學(xué)顯微鏡照片。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1-6制造本發(fā)明所述的屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板的具體步驟如下(本案實(shí)施例1_6中 各鋼種化學(xué)成分見表I)(I)冶煉采用真空感應(yīng)爐、轉(zhuǎn)爐或電爐冶煉,冶煉后通過精煉和脫氣處理。需要注意的是,冶煉包括但不僅限于上述冶煉方法及處理工序,本案實(shí)施例采用真空感應(yīng)爐冶煉,化學(xué)光譜法測定最終成分;(2)澆鑄采用立式連鑄、立彎式連鑄、弧形連鑄、模鑄、定向凝固或電渣重熔等方式。需要注意的是,澆鑄包括但不僅限于上述澆鑄方式,本案實(shí)施例采用模鑄方式澆鑄在耐材鋼錠模中,澆鑄過熱度為25±20°C ;(3)加熱鋼坯加熱至中心溫度達(dá)到1050 1280°C后,保溫15min以上;(4)軋制a)第一階段以高于再結(jié)晶溫度對鋼坯進(jìn)行軋制,軋制完成后,將鋼坯置放于輥道上待溫;b)第二階段當(dāng)鋼坯待溫至760 850°C時(shí),開始第二階段軋制,其終軋溫度為740 830 °C ;(5)冷卻以12 45°C /s的速度將鋼板冷卻至彡350°C ;(6)在線回火熱處理以3 15°C /s的速度將鋼板升溫至回火溫度470 550°C,保溫5 90s后,冷床冷卻。表I.(余量為Fe和其他不可避免的雜質(zhì),wt% )
權(quán)利要求
1.一種屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板,其特征在于,化學(xué)成分質(zhì)量百分配比是C :0. 07 O. llwt% ;Si 0. 10 O. 50wt% ;Mn :1. 60 2. 20wt% ;P ·.≤ 0. 015wt% ;S :≤ 0. 003wt% ;Cr 0. 10 0. 35wt % ;Mo :0. 20 0. 50wt % ;Nb :0. 02 0. 06wt % ;V :0. 02 0. 06wt % ;Ti 0. 003 0. 04wt% ;A1 :0. 02 0. 07wt% ;B :0. 0006 0. 0025wt% ;余量為 Fe 和其他不可避免的雜質(zhì); 所述屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板還應(yīng)滿足1.853Si+2. 078Cr+3. 112Mo_1298. 532B ( C+Mn ( 5. 891Si+4. 115Cr+4. 797Mo_398. 532B ; 以及 2.08 ≤ In (AEQ) ≤ 3. 41 ; 式中,AEQ為合金化當(dāng)量,其滿足AEQ = 25. 66C+9. 36Si+ll. 88Cr+17. 95Mo+1152. 21B+31. 58XCrXMo+91. HXNbXV0
2.如權(quán)利要求I所述的屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板的制造方法,其特征在于,包括下列步驟 (1)冶煉; (2)澆鑄; (3)加熱:鋼坯加熱至中心溫度達(dá)至IJ1050 12800C ; (4)軋制 a)第一階段以高于再結(jié)晶溫度對鋼坯進(jìn)行軋制,軋制完成后,將鋼坯置放于輥道上待溫; b)第二階段當(dāng)鋼坯待溫至760 850°C時(shí),開始第二階段軋制,其終軋溫度為740 830 0C ; (5)冷卻以12 45°C/s的速度將鋼板冷卻至≤3500C ; (6)在線回火熱處理以3 15°C/s的速度將鋼板升溫至回火溫度470 550°C,保溫5 90s后,空冷。
3.如權(quán)利要求2所述的屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板的制造方法,其特征在于,所述空冷采用冷床冷卻。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種屈服強(qiáng)度960MPa級鋼板,化學(xué)成分質(zhì)量百分配比是C0.07~0.11wt%;Si0.10~0.50wt%;Mn1.60~2.20wt%;P≤0.015wt%;S≤0.003wt%;Cr0.10~0.35wt%;Mo0.20~0.50wt%;Nb0.02~0.06wt%;V0.02~0.06wt%;Ti0.003~0.04wt%;Al0.02~0.07wt%;B0.0006~0.0025wt%;余量為Fe和其他不可避免的雜質(zhì);其還應(yīng)滿足1.853Si+2.078Cr+3.112Mo-1298.532B≤C+Mn≤5.891Si+4.115Cr+4.797Mo-398.532B;以及2.08≤ln(AEQ)≤3.41。本發(fā)明還公開了上述鋼板的制造方法,獲得的鋼板抗拉強(qiáng)度≥980MPa,夏氏沖擊功Akv(-40℃)≥80J,碳當(dāng)量CEV≤0.58%,具有優(yōu)良的焊接性能。
文檔編號C22C38/38GK102618793SQ20121009087
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月30日
發(fā)明者姚連登, 張慶峰, 焦四海, 趙四新 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司