[发明专利]提高厚规格高强钢厚度方向性能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及热轧及热处理中厚板技术领域，具体地说，涉及一种提高厚规格高强钢厚度方向性能的方法。

背景技术

低合金高强度钢广泛应用于各类工程机械，特别是550MPa级高强度工程机械用钢，大量应用于电动轮翻动车、矿用汽车、挖掘机、推土机、各类起重机、煤矿液压支架等。这些工程机械服役条件严苛，因此要求工程机械用钢具有较高的强度、良好的低温韧性、良好的抗疲劳性能、良好的冷成型性能、良好的焊接性能和良好的厚度方向性能等。特别是厚度方向性能，显著影响着厚规格钢板的使用性能。当前，对厚规格钢板，特别是Q550D钢板的厚度方向性能的考察并不严苛。在实际生产中，厚规格钢板的厚度方向断面收缩率仅能达到10-20%。随着工程机械越来越大型化、高效化，对厚规格钢板，特别是Q550D钢板的需求也越来越多，同时对厚规格钢板，特别是Q550D钢板的性能要求也逐渐严苛，其厚度方向性能也必将受到关注。

现有技术多数情况下都是采取优化合金设计、控制夹杂物、增加压缩比、正火处理等方式提升厚规格高强钢厚度方向性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种提高厚规格高强钢厚度方向性能的方法，可以提高60mm-80mm厚规格高强钢板的厚度方向性能，特别是Q550D高强钢的厚度方向性能。

本发明的技术方案如下：

一种提高厚规格高强钢厚度方向性能的方法，包括：冶炼、连铸、板坯再加热、除鳞、粗轧、精轧、冷却、热矫直和热处理，其中，所述冷却的终冷温度为545-598℃，所述冷却的速度为10-14℃/s。

进一步：所述冶炼的转炉出钢温度为1620-1660℃，真空脱气的真空度为0.20～0.25Kpa，深真空时间＞10min。

进一步：所述连铸的钢水过热度为15-50℃，浇注的速度为0.8-1.2m/min，连铸坯的C类中心偏析≤2.0级，中间裂纹≤1.5级，中心疏松≤1.0级。

进一步：所述板坯再加热包括加热段和均热段，所述板坯再加热的温度为1220-1260℃，所述再加热的时间为360-400分钟，所述均热段的时间为50-80分钟。

进一步：所述粗轧的开轧温度为1213-1245℃。

进一步：所述精轧的开轧温度为861-875，终轧温度为821-838℃。

进一步：所述热处理工艺为回火工艺，所述回火的温度为680-700℃，所述回火的时间为30-50分钟。

进一步：所述厚规格高强钢的厚度为60mm-80mm。

进一步，生产得到的所述厚规格高强钢的材料的化学成分的质量百分含量包括：C0.06-0.10%、Si0.15-0.40%、Mn1.5-1.8%、P≤0.015%、S≤0.005%、Als≥0.020%、Nb0.035-0.060%、V0.035-0.070%、Ti0.008-0.015%、Cr0.30-0.60%、Mo0.15-0.25%，余量为Fe和其它杂质。

本发明的技术效果如下：

1、本发明的可以提高60mm-80mm厚规格高强钢板，特别是Q550D高强钢板的厚度方向性能。

2、本发明的厚规格高强钢板的平均断面收缩率达到43%，最小断面收缩率为38%，达到Z35级别。

附图说明

图1为本发明实施例3的金相照片（厚度规格80mm）。

具体实施方式

本发明的生产工艺基于TMCP（Thermo Mechanical Control Process，热机械控制工艺）和回火处理工艺。其主要步骤包括：冶炼、连铸、板坯再加热、除鳞、粗轧、精轧、冷却、热矫直和热处理。本发明的优选的实施例选用厚规格Q550D高强钢的板坯作为原始板坯。原始板坯的化学成分的质量百分为：C0.06-0.15%，Si0.15-0.50%，Mn1.4-1.8%，P≤0.015%，S≤0.005%，Als（酸溶铝）0.0200.045%，Nb0.035-0.050%，V0.035-0.070%，Ti0.008-0.015%，Cr0.15-0.40%，Mo0.10-0.20%，余量为Fe和不可避免的杂质。

具体工艺过程如下：

步骤S1：冶炼