[发明专利]一种稀土处理的高强高韧耐蚀钢板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于低合金高强度钢领域，特别涉及一种稀土处理的高强高韧耐蚀钢板。

背景技术

随着工程机械、煤矿机械向装备大型化、轻量化、重载荷等方向发展，高强度钢板用量 呈现不断增加的趋势，强度级别提高也很快，与此同时，复杂的使用工况环境不仅要求钢板 具有高强高韧性能，还要求钢板具有良好的耐腐蚀性能。

中国专利CN1218115公开了“铜硼系低碳及超低碳贝氏体高强钢”，其成分设计上采用 超低碳至低碳、低量铜及Nb-Ti-B的复合加入，利用铜硼等元素促使贝氏体相变，同时利 用ε-Cu和Nb、Ti复合沉淀析出作用获取高强度；又如中国专利CN1280206公开了“一种 超低碳微合金高强钢”，它的具体化学成分为：C：0.005-0.015％、Si：0.10-0.50％、Mn： 1.0-1.6％、P≤0.030％、S≤0.030％、Nb：0.02-0.06％、Ti：0.005-0.040％，余为Fe。它是在 普通低碳微合金钢的基础上通过适当调整钢中的C含量并配以合理的工艺手段可使简单成分 系的微合金钢的屈服强度达到800MPa；又如中国专利CN101353759A公开了“屈服强度 550MPa级低裂纹敏感性钢板及其制造方法”其化学成分为C：0.005-0.04％、Si：0.40- 0.70％、Mn：1.40-1.85％、Cr≤0.20％、Mo≤0.20％、Cu≤0.30％、Ni≤0.20％、Nb：0.04 -0.08％、Al：0.02-0.06％、Ti：0.004-0.030％、B：0.0005-0.0020％，采用TMCP和控制冷却 技术获得了强度韧性塑性良好匹配的以贝氏体为主的钢板。

上述公开的钢种均获得了以贝氏体为主的基体组织，获得了高的强度、高的塑性和韧性， 不足之处是未涉及钢的耐腐蚀性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种稀土处理的高强高韧耐蚀钢板及其制备方法，使钢板具备良好 的耐腐蚀性能。本发明的突出优势在于通过加入稀土改变夹杂物形态，并使其交流阻抗的极 化电阻增大，极化曲线的腐蚀电位正移，降低了腐蚀电流密度，抵制了均匀腐蚀，显著改善 了钢的耐蚀性，提高了钢板的抗HIC和SSC性能。

本发明的技术方案：

本发明的化学成分按重量百分比为C：0.04-0.09％、Si：0.25-0.50％、Mn：1.4-1.7％、

P：≤0.020％、S：≤0.010％、Cr≤0.45％、Mo≤0.20％、Nb：0.04-0.05％、Ti：0.005-0.020％、 B：0.0005-0.0025％、RE：≤0.0250％，余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明的制备方法、主要工艺参数及原理分析如下

1、加热和轧制：

加热温度1180-1220℃，保温时间为120-180分。采用两阶段控制轧制工艺，在奥氏 体再结晶区轧制时，至少有1-2道次压下率控制在20-40％，在奥氏体未再结晶区轧制时， 累积压下率大于60％，目的是为了保证其在未再结晶区有足够的变形量，在变形的奥氏体内 有更高密度的位错累计，为铁素体相变提供更有利的形核条件。较大的变形也有利于Nb的 碳氮化合物的析出，由于变形诱导析出的作用，较大的道次变形率将有利于析出物的形成并 且使其更加细小和弥散，同时，细小和弥散的析出物及其钉扎作用为铁素体提供高密度的形 核地点并且阻止其长大和粗化，这对于钢的强度与韧性都起到有利的作用。将终轧温度控制 在未再结晶区的低温段，同时该温度区接近相变点Ar₃，即终轧温度为810-840℃。

2、冷却