Ti微合金化中厚鋼板及其生產方法技術

一種Ti微合金化中厚鋼板及其生產方法，屬于低碳結構鋼生產技術領域。該鋼板化學成分為：C：0.05～0.1％，Mn：0.5～1.8％，S：≤0.01％，P≤0.014％，Ti：0.05～0.15％，Nb：0.001～0.04％，N≤0.004％，O≤0.004％，Si：0.01～1.0％，其余為Fe和不可避免的雜質元素。工藝為：鑄坯加熱溫度1050～1200℃，鑄坯厚度一般為成品板厚度的6～20倍，粗軋的主要壓縮變形控制在1000℃～880℃溫度范圍，粗軋道次變形量15～30％，粗軋道次間隔時間10～30s。精軋開軋溫度：850～880℃，精軋終軋溫度：800～840℃，水冷冷速：5～60℃/s，終冷溫度：650～450℃；金相組織為鐵素體加珠光體或貝氏體組織。優點在于：鋼板不但合金成本低，不需要進行后續的熱處理可滿足強度、沖擊韌性的求，工藝成本低。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于低碳結構鋼生產
，特別是涉及一種Ti微合金化中厚鋼板及其生產方法，適用于熱軋平板或卷板的生產。? 技術背景 Ti是鋼中常用的微合金元素，過去中厚板的生產往往采用微鈦處理技術(Tiwt.％<0.02％)，由于富Ti粒子在高溫下具有相當高的穩定性，也常被用于焊接熱影響區的組織控制。然而，Ti微合金化技術相比于Nb、V并沒有得到充分的發展，這主要是由于Ti具有較高的化學活性，易與鋼中的O、N、S結合生成較大的夾雜物。而且，鋼中的TiC析出具有較高的溫度敏感性，時常導致鋼板力學性能的波動。但由于Ti元素較Nb、V在資源上更加豐富，價格上更為低廉，因此近年來受到越來越多的關注。同時，隨著冶煉技術的不斷發展以及熱加工控溫技術的不斷提升，這些問題也正在不斷解決。? 2006年，廣州珠江鋼鐵有限責任公司毛新平等人申請專利技術專利200610123458.1“一種基于薄板坯連鑄連軋流程采用Ti微合金化工藝生產700MPa級高強耐候鋼的方法”，該專利技術生產的高強耐候鋼板的屈服強度為700～780MPa，厚度為1.5～8.0mm。專利報導的成份為：C:0.03～0.07、Si:0.3～0.5、Mn:0.6～1.6、P:≤0.04、S:≤0.008、Cu：0.2～0.5、Cr：0.3～0.7、Ni：0.15～0.35、Ti:0.10～0.14。2009年，毛新平等人申請專利技術專利200910038833.6“700MPa級Ti微合金化超細晶鋼及其生產方法”。自2006年以來，毛新平等人報道了一系列關于Ti強化的耐候鋼的研究。但是這些研究所采用的化學成分不但包含Ti，而且含有較貴的合金Ni、Cr、Cu等。此外，其研究內容均是薄規格熱軋卷板的研究。因此，主要采用Ti進行強化的高強鋼在較厚規格下的研究，在國內、外還尚未見到相關報道。?
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種Ti微合金化中厚鋼板及其生產方法，采用Ti微合金元素強化的厚度規格15～50mm，屈服強度級別為460MPa、500MPa、550MPa，-20℃沖擊功大于100J的結構鋼板，該成份鋼板不但合金成本低廉而且不需要進行后續的熱處理工藝即可滿足性能要求，工藝成本也低。? 本專利技術鋼板的化學成分為：C：0.05～0.1％，Mn：0.5～1.8％，S：≤0.01％，P≤0.014％，Ti：0.05～0.15％，Nb：0.001～0.04％，N≤0.004％，O≤0.004％，Si：0.01～1.0％，其余為Fe和不可避免的雜質元素。以上含量為重量百分比。? 本專利技術的生產工藝(控軋控冷)是在軋制中控制如下技術參數：? 鑄坯加熱溫度1050～1200℃，鑄坯厚度一般為成品板厚度的6～20倍，粗軋的主要壓縮變形控制在1000℃～880℃溫度范圍，粗軋道次變形量15～30％，根據設備能力盡量采用較大的變形量。粗軋道次間隔時間10～30s。? 精軋開軋溫度：850～880℃，精軋終軋溫度：800～840℃，水冷冷速：5～60℃/s，終冷溫度：650～450℃；? 精軋開始板坯厚度為成品板厚度2～4倍，金相組織為鐵素體加珠光體或貝氏體組織。? 工藝控制的要點：降低加熱溫度、增大粗軋壓下量、降低精軋開軋溫度，提高水冷冷速，實現細化組織的目的。控制加熱溫度、終冷溫度，實現對(Ti，Nb)C析出相的控制和組織類型的控制目的。強度的提高主要來源于(Ti，Nb)C的析出強化、細晶強化以及C、Mn、Ti、Nb合金的固溶強化。? 本專利技術的突出優點在于：該成份鋼板合金成本比目前相同規格鋼板都低，而且熱軋態就可以滿足抗拉強度、屈服強度、沖擊功等力學性能要求，不需要進行后續的熱處理等工序，工藝成本低。? 附圖說明 圖1為實施例1厚度1/4處顯微組織。? 圖2為實施例2厚度1/4處顯微組織。? 具體實施方式： 實施例1? 根據本專利技術，選用表1成份，TMCP工藝如表2，生產的熱軋板力學性能如表3、4。? 表1實施例1化學成分??wt.％? 成分 C Si Mn P S Ti Nb N 含量 0.06 0.2 1.5 ＜0.01 0.008 0.07 0.02 0.003 [0018]?表2TMCP工藝? 表3拉伸測試結呆? 下屈服強度ReL 規定塑性延伸強度Rp0.2 抗拉強度Rm 斷后伸長率A MPa MPa MPa ％ 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種Ti微合金化中厚鋼板，采用Ti微合金元素強化的厚度規格15～50mm，屈服強度級別為460MPa、500MPa、550MPa，?20℃沖擊功大于100J的結構鋼板，其特征在于，化學成分為：C：0.05～0.1％，Mn：0.5～1.8％，S：≤0.01％，P≤0.014％，Ti：0.05～0.15％，Nb：0.001～0.04％，N≤0.004％，O≤0.004％，Si：0.01～1.0％，其余為Fe和不可避免的雜質元素，均為重量百分比。

【技術特征摘要】
1.一種Ti微合金化中厚鋼板，采用Ti微合金元素強化的厚度規格15～
50mm，屈服強度級別為460MPa、500MPa、550MPa，-20℃沖擊功大于100J的
結構鋼板，其特征在于，化學成分為：C：0.05～0.1％，Mn：0.5～1.8％，S：≤0.01％，
P≤0.014％，Ti：0.05～0.15％，Nb：0.001～0.04％，N≤0.004％，O≤0.004％，Si：
0.01～1.0％，其余為Fe和不可避免的雜質元素，均為重量百分比。
2.一種權利要求1所述中厚鋼板的生產方法...

【專利技術屬性】
技術研發人員：蔡寧，王全禮，姜中行，劉衛平，
申請(專利權)人：首鋼總公司，
類型：發明
國別省市：北京;11