專利名稱：：一種100mm低合金高強度特厚鋼板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于特厚鋼板軋制工藝的
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種100mm低合金高強度特厚鋼板及其制造方法，鋼板牌號Q345，無微合金化、非熱處理，用于代替熱處理微合金化Q345特厚板。
背景技術(shù)：
：隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，機械和建筑用厚鋼板的市場需求量越來越大，對于鋼板厚度規(guī)格要求不斷增加，性能要求不斷提高。國內(nèi)已有工廠利用厚板軋機生產(chǎn)Q345100mm特厚板的先例。但是在成分設(shè)計上采用微合金化，軋制后需進行熱處理工序，生產(chǎn)成本高，降低市場的競爭力。如能使其在不添加合金元素、軋后非熱處理的情況下生產(chǎn)出符合GB/T1591—94性能要求的100mmQ345特厚板，用以代替微合金化+軋后熱處理特厚板的生產(chǎn)，不僅具有巨大的經(jīng)濟效益，而且增加了鋼材的可回收性，對于我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種100mm低合金高強度特厚鋼板及其制造方法，利用連鑄坯，在寬厚板軋機上采用控制軋制控制冷卻的方法生產(chǎn)出符合GB/T1591一94性能要求的Q345高強度低合金特厚板，提高生產(chǎn)效率，擴大生產(chǎn)規(guī)模。本發(fā)明是以我國現(xiàn)有Q345鋼為基本成分，通過成分微調(diào)和控軋控冷技術(shù)，生產(chǎn)屈服強度在275MPa以上，抗拉強度在470MPa以上，延伸率在24%以上，同時具有良好使用性能的厚度規(guī)格100mm高強度低合金特厚鋼板，省去軋后的熱處理環(huán)節(jié)，并未添加Nb、V、Ti等微合金化元素，節(jié)省資源、節(jié)約能源，符合國家的環(huán)保節(jié)能理念。本發(fā)明提供Q345高強度低合金特厚板，其化學(xué)成分(重量％)為C0.140.17%，Si0.30-0.36%，Mn1.351.47%，P<0.01%,S<0.015%,其余為鐵Fe。本發(fā)明的化學(xué)成分設(shè)計依據(jù)是C含量控制在0.140.17%是為了在保證強度的同時，避免C含量提高對塑性、韌性以及焊接性的損害；Si元素易偏聚于晶界，降低晶界表面能，產(chǎn)生沿晶斷裂，同時降低脆斷應(yīng)力，故按中下限控制；Mn含量控制在1.351.47免，是為了適當(dāng)擴大奧氏體未再結(jié)晶的范圍，以充分利用奧氏體未再結(jié)晶控制軋制和軋后控制冷卻，提高鋼板強度；嚴(yán)格控制硫、磷含量，提高鋼水的純凈度。本發(fā)明對Q345低合金高強度厚度規(guī)格100mm特厚鋼板提供了一種新的控制軋制工藝制度，艮P:1、軋制工藝加熱溫度11801220。C，出爐溫度設(shè)在11001150。C，加熱速度控制在O.80.9mm/min，軋制工藝采用奧氏體再結(jié)晶區(qū)和奧氏體未再結(jié)晶區(qū)兩階段控制軋制，軋制方式采用多塊套軋。奧氏體再結(jié)晶區(qū)軋制終軋溫度設(shè)為1030IOOO'C，粗軋成1.52.0倍成品厚度的中間坯，每道次壓下率為1215%;奧氏體未再結(jié)晶區(qū)開軋溫度為82078(TC，終軋溫度79075(TC。2、軋后冷卻工藝采用層流冷卻，終冷溫度67063(TC，冷卻速率138'C/s。所述的多塊套軋即多塊鋼軋制技術(shù)。多塊鋼軋制技術(shù)代表著國內(nèi)最先進的厚板軋制工藝技術(shù)水平，其最大優(yōu)點是可以利用厚板軋制過程中控軋控冷的時間間隙進行另外一至五塊板坯的軋制，最多可有六塊鋼板同時進行軋制。多塊鋼軋制使軋制設(shè)備和待溫時間的利用效率大幅提高，極大地節(jié)約了成本，降低了能耗，也滿足了低溫控軋鋼種的軋制要求。采用該TMCP工藝的依據(jù)是成分中未添加Nb等高溫難溶元素，加熱溫度無需過高；高溫區(qū)奧氏體再結(jié)晶控制軋制，為避免晶粒過分粗大和混晶，道次壓下率控制在12%以上，通過反復(fù)軋制反復(fù)再結(jié)晶來細化奧氏體晶粒；低溫未再結(jié)晶區(qū)軋制時，充分利用道次間的形變累積效應(yīng)和形變奧氏體晶內(nèi)缺陷誘發(fā)的強制相變機制。本發(fā)明特厚板與同強度級別的低合金高強度特厚板相比具有如下優(yōu)點-1)本發(fā)明特厚板適當(dāng)提高碳錳含量，不添加其它合金元素，大大降低了生產(chǎn)成本。2)本發(fā)明特厚板軋后省去熱處理工序，節(jié)省能源，加快了生產(chǎn)節(jié)奏，可以產(chǎn)生很大的經(jīng)濟效益。3)本發(fā)明特厚板的綜合性能屈服強度as300-340MPa，抗拉強度ab485-535MPa，斷后伸長率55》24%，O'C沖擊功AKv》50J,冷彎性能合格。圖1為實施例鋼板表面位置的金相組織。圖2為實施例特厚板四分之一厚度處位置的金相組織。圖3為實施例特厚板鋼板心部位置的金相組織。具體實施例方式根據(jù)本發(fā)明Q345特厚板的化學(xué)成分范圍，在100噸轉(zhuǎn)爐上冶煉，并連鑄成250mmX2400ramXL的連鑄坯，在首秦寬厚板生產(chǎn)線上進行軋制?；瘜W(xué)成分如表1所示，TMCP工藝如表2所示，機械性能如表3所示，金相組織如圖l所示表l實例特厚板的化學(xué)成分(重量，％)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求1、一種100mm低合金高強度特厚鋼板，其特征在于，鋼板化學(xué)成分重量百分比為C0.14～0.17％，Si0.30-0.36％，Mn1.35～1.47％，P＜0.01％，S＜0.015％，其余為Fe。2、一種制造權(quán)利要求1所述的特厚鋼板的方法，其特征在于，控制軋制工藝為(1)軋制工藝加熱溫度1180122(TC，出爐溫度在11001150°C，加熱速度控制在0.80.9腿/min，軋制工藝采用奧氏體再結(jié)晶區(qū)和奧氏體未再結(jié)晶區(qū)兩階段控制軋制，軋制方式采用多塊套軋；奧氏體再結(jié)晶區(qū)軋制終軋溫度設(shè)為10301000°C，粗軋成1.52.0倍成品厚度的中間坯，每道次壓下率為1215%;奧氏體未再結(jié)晶區(qū)開軋溫度為820780°C，終軋溫度790750°C。(2)軋后冷卻工藝采用層流冷卻，終冷溫度67063(TC，冷卻速率138°C/s。3、按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述的多塊鋼軋制是利用厚板軋制過程中控軋控冷的時間間隙進行另外一至五塊板坯的軋制，最多有六塊鋼板同時進行軋制。4、按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述鋼板化學(xué)成分重量百分比為C0.140.17%,Si0.30-0.36%，Mn1.351.47%,P<0.01%，S<0.015%，其余為Fe。全文摘要一種100mm低合金高強度特厚鋼板及其制造方法，屬于特厚鋼板軋制工藝的
技術(shù)領(lǐng)域：
。成分重量百分比為C0.14～0.17％，Si0.30-0.36％，Mn1.35～1.47％，P＜0.01％，S＜0.015％，其余為Fe，軋制工藝為加熱溫度1180～1220℃，出爐溫度設(shè)在1100～1150℃，加熱速度控制在0.8～0.9mm/min。奧氏體再結(jié)晶區(qū)軋制終軋溫度設(shè)為1030～1000℃，粗軋成1.5～2.0倍成品厚度的中間坯，每道次壓下率為12～15％；奧氏體未再結(jié)晶區(qū)開軋溫度為820～780℃，終軋溫度為790～750℃。軋后采用層流冷卻，終冷溫度670～630℃，冷卻速率13～8℃/s。優(yōu)點在于，特厚鋼板具有良好的綜合力學(xué)性能，并且，大幅度節(jié)省能源，降低生產(chǎn)成本。文檔編號C22C38/04GK101348879SQ20081011950公開日2009年1月21日申請日期2008年9月2日優(yōu)先權(quán)日2008年9月2日發(fā)明者何元春,劉相華,危尚好,斌吳,姜中行,張學(xué)峰,婧李,王根磯,白學(xué)軍,謝翠紅,趙德文,隋鶴龍,顧林豪,麻慶申申請人:首鋼總公司;秦皇島首秦金屬材料有限公司