一種冷成型用熱軋鋼板及其制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種冷成型用熱軋鋼板及其制造方法,該冷成型用熱軋鋼板的制備方法包括煉鋼步驟、連鑄步驟、加熱步驟、熱連軋步驟和卷取步驟,其特征在于,所述煉鋼后的鋼水成分為:0.05-0.1重量%的C,≤0.1重量%的Si,1.7-1.9重量%的Mn,0.03-0.07重量%的Nb,0.09-0.12重量%的Ti,≤0.025重量%的P,≤0.01重量%的S,余量為Fe和不可避免的雜質;所述熱連軋步驟中的精軋終軋溫度為850-900℃;所述卷取步驟中的卷取溫度為570-640℃。根據本發明的方法,能夠提供一種屈服強度700MPa級冷成型用高強度熱軋鋼板。
【專利說明】【技術領域】
[〇〇〇1] 本發明涉及一種冷成型用熱軋鋼板及其制造方法,具體地,涉及一種屈服強度 700MPa級冷成型用高強度熱軋鋼板及其制備方法。 一種冷成型用熱軋鋼板及其制造方法 【背景技術】
[0002] 為了避免熱成型工藝對熱軋鋼板材料軟化問題的影響,在實際應用中,對板厚較 小的熱軋鋼板,采用冷成型工藝進行冷彎件加工是一種經濟實用的方法,因此,冷成型用熱 連軋鋼板得到了很大的發展,冷成型用熱連軋鋼板廣泛應用于汽車、工程機械、鋼結構、建 筑等領域。
[0003] 冷成型工藝最先使用的熱軋鋼板屈服強度在400MPa之內,隨著各行各業的發展, 為了降低生產成本和提高構件安全性,這種強度級別的鋼種已經不能滿足用戶的要求,需 要采用更高的高度級別的冷成型用熱軋鋼板,在汽車領域,為了減輕汽車重量、降低油耗、 提高汽車構件強度、確保安全性能等,汽車大梁用熱軋鋼板的強度級別已經提高到屈服強 度650MPa以上;隨著建筑物高度的增加和對安全性能要求的提高,建筑用冷成型熱連軋鋼 板的級別也從345MPa提高到420MPa甚至460MPa。
[0004] 東風汽車公司周歲華等對瑞典SSAB公司生產的Domex700MC熱軋鋼板進行了分 析,其化學成分要求為彡〇. 12重量%的C、彡2. 1重量%的Μη、彡0. 07重量%的Nb、彡0. 1 重量%的Ti、彡0. 5重量%的Mo,典型成品鋼板的力學性能為Rel=735MPa,Rm = 820MPa,A =16%,Domex700MC含有Mo貴重元素,生產成本較高,且Domex700MC熱軋鋼板的延伸率較 低;北京科技大學張鳳泉等在汽車用低合金鋼的現狀與發展文章中討論了日本川崎公司開 發的TS780熱軋鋼板,其化學成分為0. 08重量%的C、1. 5重量%的Si、1. 8重量%的Μη、0. 1 重量%的Ti,成品鋼板力學性能為Rm彡800MPa,A彡20%,利用鐵素體相的鈦析出強化以及 鐵素體+馬氏體多相組織,達到了很好的綜合性能,但生產該種鋼板的終軋溫度和卷取溫 度低,生產工藝難度較大;鞍鋼股份技術中心陳妍等在日本JFE鋼鐵公司的產品研發戰略 文章對NKK開發的NAN0-HITEN鋼進行了研究,化學成分為0. 2重量%的C、1. 46重量%的 Si、1. 45 重量 % 的 Mn,力學性能為 Rel = 670MPa,Rm = 830MPa,A = 39%,NAN0-HITEN 鋼板 的終軋溫度為800°C,卷取溫度為380°C,低碳水平和添加鑰避免了珠光體的生成,但終軋 溫度和卷取溫度低,生產工藝難度較大;湖南華菱漣源鋼鐵有限公司焦國華等發明的一種 生產屈服強度700MPa級高強鋼的方法,其化學成分含量為0. 03-0. 08重量%的C,0. 2-0. 5 重量 % 的 Si,1. 4-2 重量 % 的 Μη,0. 1-0. 15 重量 % 的 Ti,0. 02-0. 08 重量 % 的 Nb,〇-〇. 03 重量%的V,采用薄板坯連鑄連軋工藝,終軋溫度為820-880°C,經層流冷卻后,卷取溫度為 550-620°C,產品的屈服強度范圍為690-760MPa,卷曲溫度較低,生產工藝難度較大;廣州 珠江鋼鐵有限責任公司毛新平等發明的一種700MPa級復合強化貝氏體鋼及其制備方法采 用薄板坯連鑄連軋工藝,其化學成分含量為0. 03-0. 07重量%的C,1. 51-2. 1重量%的Mn, 0. 5-0. 8重量%的Cr,0. 1-0. 15重量%的Ti,鋼的組織以細小貝氏體為主,產品屈服強度可 以達到700MPa以上,該鋼板中含有Cr,且Ti含量較高,生產成本較高,卷取溫度低,生產工 藝難度較大。
[0005] 可見,700MPa級以上的高強度熱軋鋼板的生產技術路線普遍采用添加鉻、鈮、鑰 和釩等貴重元素的微合金化路線,部分鋼種的鑰含量甚至達到〇. 5重量%Mo,鉻含量達到 0. 5-0. 8重量%Cr。另外,部分產品采用薄板坯連鑄連軋工藝,低的終軋溫度(如800°C)、低 的卷取溫度(如380°C )和常規冷卻工藝,使成品組織中引進貝氏體或馬氏體強化,生產工藝 難度較大。同時,所有鋼種的Si含量均在0. 1重量%以上,這種成分的冷成型用熱軋鋼板 作為熱軋商品交貨沒有問題,但是〇. 1重量%以上的硅含量必將降低鍍層的附著力,影響鍍 層的質量,因此這種硅含量的鋼坯不能作為冷軋鍍層產品的原料,這樣,熱軋產品和冷軋產 品必將采用不同化學成分的原料,造成鋼廠鋼種牌號多,給冶煉和連鑄中的生產組織安排 帶來很大的難度,不利于板坯庫的利用率和熱送熱裝率,不能進行柔性化生產。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的是為了克服現有技術中屈服強度700MPa級冷成型用高強度熱軋鋼 板生產成本較高和生產工藝難度較大的缺陷,提供一種新的屈服強度700MPa級冷成型用 高強度熱軋鋼板及其制造方法。
[0007] 本發明的發明人在研究中意外發現,采用鈮、鈦、錳微合金化方式,并使各組分控 制在合適的含量范圍內,且采用850-900°C的高的精軋終軋溫度和570-640°C的高的卷取 溫度,可以使生產出的冷成型用高強度熱軋鋼板具有高強度高韌性,由于避免加入Mo、Cr 和V等貴重元素,節約了成本,且高的精軋終軋溫度和高的卷取溫度使生產工藝控制簡單, 另外,通過采用低含量的硅成分,從而使鋼坯既可作為冷成型用熱連軋鋼板的原料,又可作 為冷軋鋼板和冷軋鍍層鋼板的原料,能夠將熱軋產品和冷軋產品的成分統一起來,減少鋼 種之間的混澆,有利于板坯庫的利用率和鋼坯的熱送熱裝,有利于實現柔性化生產,減少鋼 廠生產組織的難度,提高鋼廠的生產效率。
[0008] 因此,為了實現上述目的,一方面,本發明提供了一種冷成型用熱軋鋼板的制造方 法,該方法包括煉鋼步驟、連鑄步驟、加熱步驟、熱連軋步驟和卷取步驟,其中,所述煉鋼后 的鋼水成分為:〇. 05-0. 1重量%的C,彡0. 1重量%的Si,1. 7-1. 9重量%的Mn,0. 03-0. 07 重量%的Nb,0. 09-0. 12重量%的Ti,彡0. 025重量%的P,彡0. 01重量%的S,余量為Fe 和不可避免的雜質;所述熱連軋步驟中的精軋終軋溫度為850-900°C;所述卷取步驟中的卷 取溫度為570-640°C。
[0009] 優選情況下,所述煉鋼后的鋼水成分為:〇. 05-0. 08重量%的
【權利要求】
1. 一種冷成型用熱軋鋼板的制造方法,該方法包括煉鋼步驟、連鑄步驟、加熱步驟、熱 連軋步驟和卷取步驟,其特征在于,所述煉鋼后的鋼水成分為:〇. 05-0. 1重量%的C,< 0. 1 重量%的3丨,1. 7-1. 9重量%的]^,0. 03-0. 07重量%的恥,0. 09-0. 12重量%的11,彡0. 025 重量%的P,< 0. 01重量%的S,余量為Fe和不可避免的雜質;所述熱連乳步驟中的精乳終 軋溫度為850-900°C ;所述卷取步驟中的卷取溫度為570-640°C。
2. 根據權利要求1所述的方法,其中,所述煉鋼后的鋼水成分為:0. 05-0. 08重量%的 C,彡 0. 05 重量 % 的 Si,1. 75-1. 85 重量 % 的 Μη,0. 04-0. 06 重量 % 的 Nb,0. 095-0. 115 重 量%的Ti,< 0. 025重量%的P,< 0. 01重量%的S,余量為Fe和不可避免的雜質。
3. 根據權利要求1或2所述的方法,其中,所述熱連軋步驟中的精軋終軋溫度為 870-895°C ;所述卷取步驟中的卷取溫度為575-6KTC。
4. 根據權利要求1或2所述的方法,其中,精軋后以10-30°C /s的冷卻速度冷卻到卷 取溫度。
5. 根據權利要求1-4中任意一項所述的方法,其中,所述熱連軋步驟中的精軋開軋溫 度為 950-1000°C。
6. 根據權利要求1-5中任意一項所述的方法,其中,所述熱連軋步驟中,粗軋后中間坯 的厚度為40-60mm。
7. 根據權利要求1-6中任意一項所述的方法,其中,所述精軋后的鋼板的厚度為 5-10mm〇
8. 根據權利要求1-7中任意一項所述的方法,其中,所述加熱步驟為使鑄坯在 1230-1265°C溫度下進行加熱。
9. 一種冷成型用熱軋鋼板,其特征在于,所述冷成型用熱軋鋼板由權利要求1-8中任 意一項所述的方法制得。
10. 根據權利要求9所述的冷成型用熱軋鋼板,其中,該冷成型用熱軋鋼板的屈服強度 為705-740MPa,抗拉強度為780-840MPa,延伸率為18-23%。
【文檔編號】C22C38/14GK104060162SQ201310414971
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年9月12日 優先權日:2013年9月12日
【發明者】張開華, 葉曉瑜, 翁建軍, 鄒小波, 劉勇, 羅許, 王海云, 任守斌 申請人:攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司, 攀鋼集團西昌鋼釩有限公司