[发明专利]超高强热连轧带钢及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及轧钢技术领域，特别涉及一种超高强热连轧带钢及其生产方法。

背景技术

随着微合金化技术和控轧技术的快速发展，以及钢铁生产企业装备水平和能力的不断提高，采用热连轧方式已可稳定生产出屈服强度达到700MPa级强度水平的高强钢，而热连轧1200MPa-1600MPa级别超高强钢的生产技术尚处于起步阶段。

在超高强钢的生产领域，现有技术的不足主要表现在以下几方面：（1）合金成本高，添加较多的Mo、Cr、Ni等贵重金属元素。（2）热连轧方式生产的材料强度级别低，目前可稳定生产的强度级别为700MPa级。（3）现有部分超高强钢生产技术的工序较复杂，超高强钢的生产大部分都需要进行调质处理，即淬火+回火处理，需要钢厂有调质线方可进行生产，费时费力，耗费资源，成本大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种强度高，成本低的超高强热连轧带钢及其生产方法。

为解决上述技术问题，本发明的一个方面，提供了一种超高强热连轧带钢，其化学成分质量百分比为C：0.26～0.30%，Si：0.20～0.30%，Mn：1.0～1.5%，B：0.0030%～0.0035%，Al：0.01～0.06%，P：≤0.02%，S：≤0.010%，N：≤0.008%，余量为Fe及不可避免的杂质。

本发明的另一个方面，提供一种生产上述超高强热连轧带钢的方法，包括：将经过冶炼获得上述成分的钢水后进行连铸获得板坯；

将所述板坯进行加热后，再经过粗轧、精轧获得热轧板；

将所述热轧板经层流冷却后卷取成热轧板卷；

将所述热轧板通过离线罩式退火炉进行回火处理，先将所述热轧板加热至360-420℃获得360-420℃的钢卷后，保温8-15小时，再将所述保温8-15小时后的钢卷以≤8℃/h的冷却速度，随炉带罩冷却至300℃，最后将所述冷却至300℃的钢卷经过罩式炉风冷至150℃并出炉空冷至室温。

进一步地，所述热轧板的抗拉强度等级为1500MPa-1600MPa。

进一步地，所述钢卷厚度为2mm-6mm，抗拉强度等级为1200MPa-1400MPa。

本发明提供的一种超高强热连轧带钢及其生产方法，未添加贵重合金元素，具有低成本优势；所述超高强钢通过热连轧热轧态强度可达到1500MPa-1600MPa，同时通过离线回火处理可降低强度等级至1200MPa-1400MPa，即材料的强度等级可覆盖1200MPa-1600Mpa，满足了不同生产加工设备对所用带钢强度等级的个性需求，同时大幅度提高了材料强度，为实现厚度规格减量化提供了可能性，有利于实现成本降低和避免资源浪费。

附图说明

图1为本发明实施例提供的抗拉强度为1600MPa级的热轧板金相组织示意图。

图2为本发明实施例提供的采用罩式回火处理后，抗拉强度等级从1600MPa降低至1200MPa后的带钢的金相组织示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供的一种超高强热连轧带钢，其化学成分质量百分比为：C：0.26～0.30%，Si：0.20～0.30%，Mn：1.0～1.5%，B：0.0030%～0.0035%，Al：0.01～0.06%，P：≤0.02%，S：≤0.010%，N：≤0.008%，余量为Fe及不可避免的杂质。

本发明主要合金元素的作用如下：

碳：碳是提高材料强度最经济有效的元素，针对超高强钢对强度的特殊使用需求，本发明相对于多数品种钢使用了更高的C含量。考虑到应保证材料具有一定的延伸率和成型性能，本发明采用的碳含量为0.26%～0.30%。本发明实施例与现有技术相比，采用了更高碳含量0.26～0.30%，目的为提高热轧板卷回火前的强度等级。如果碳含量小于0.26%将造成强度下降，难以达到设计的热轧板卷抗拉强度1500MPa以上；随着碳含量的提高，热轧板卷的强度提高，但塑性和成型性能下降，如果碳含量大于0.30%，热轧板卷的塑性和韧性严重恶化，材料的强韧性匹配以及成型性能即使通过回火也难以改善。另外，在本生产工艺条件下，碳为最经济有效的强化元素，由于采用了较高含量的碳，材料中的锰含量可以减少添加量，同时不需要额外添加铬、钼、镍、铜等其他贵重金属强化元素，显著的降低了材料的合金成本。

硅：硅为固溶强化元素，但添加过高硅会对材料的塑韧性产生负面影响，考虑到已添加较多的C，本发明添加硅含量为0.20%～0.30%。