[发明专利]一种低成本Grade50热轧带钢及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热轧带钢及其生产方法，尤其是一种低成本Grade50热轧带钢及其生产方法。

背景技术

随着我国经济建设的不断发展，低合金高强度结构钢的应用越来越广泛。Grade50低合金高强度钢大量出口，其具有高强度、高韧性、抗冲击、耐腐蚀等优良特性，成为工程结构设计首选材料之一，被广泛应用于建筑、桥梁、船舶、车辆及其它结构件，市场前景广阔。

中国钢铁产业产能的不断扩大，行业内竞争压力也越来越大，如何降低生产成本、实现利润最大化成为各大钢厂急需解决的问题。

中国专利申请号201110167157.X提供了一种500MPa级车箱用高强度钢板的制造方法，其采用粗轧大压下，道次压下率40％以上，至少1个道次保证50％；该方法对粗轧设备能力提出了较高的要求。发明专利申请号201310231768.5公开了一种热轧结构钢板的柔性制造方法，其采用两阶段控制轧制及前段快速冷却工艺，采用前段冷却工艺，冷却速度在30～50℃/s；但是一般热轧层冷线要保证不同规格的带钢具有30～50℃/s的冷却速率控制难度较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种低成本Grade50热轧带钢；本发明还提供了一种生产易控的低成本Grade50热轧带钢的生产方法。

为解决上述技术问题，本发明化学成分的重量百分含量为：C0.15%～0.22%，Mn0.3%～0.6%，S≤0.015%，P≤0.025%，Si≤0.2%，Als≥0.015%，N≤0.0060%，其余为铁和不可避免的杂质。

本发明方法方法包括炼钢工序、加热工序、轧制工序和冷却工序，所述炼钢工序出钢化学成分的重量百分含量如上所述；

所述冷却工序：带钢首先进行第一次强冷，冷却至660～720℃；然后在该温度范围空冷1.5～3s；空冷后的带钢第二次强冷至卷取温度400～500℃。

本发明方法所述冷却工序中，第一次强冷速度≥30℃/s，第二次强冷速度≥30℃/s。

本发明方法所述轧制工序：粗轧开轧温度1080～1130℃；精轧开轧温度1000～1080℃，终轧温度800～880℃。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明采用低Mn含量设计，较常规成分设计（Mn含量1.0%～1.35%）降低Mn含量0.7%，节约了合金用量，降低了生产成本。

本发明方法通过调控在Ac1临界温度附近采用缓慢冷却工艺，通过控制铁素体相转变比例和晶粒尺寸，来调控钢中C的分布，控制中温卷取形成贝氏体相变比例和贝氏体形状；通过铁素体贝氏体多相强化来提高强度和成型性能。本发明方法采用低Mn设计，进行控轧控冷，均匀铁素体组织、控制珠光体的析出比例，生产出厚度规格1.5～6.0mm的产品。

本发明方法产品满足用户的使用需求，抗拉强度控制在500～550MPa（标准要求≥470MPa），屈服强度控制在420～490MPa（标准要求≥340MPa），伸长率A₅₀控制在30～40%（标准要求≥19%），成型性能良好。本发明方法应用相组织转变的原理，生产控制难度小，满足Grade50的发展需要，可产生极大的经济效益。

本方法采用三段冷却工艺，保证了产品的性能稳定，在保证强度的条件下，可极大的减少合金尤其是Mn的加入量，节省成本，有利于提高市场占有率，可产生极大的经济效益。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例1热轧带钢的金相组织图（200X，纵向）。

具体实施方式

本低成本Grade50热轧带钢的生产方法包括炼钢工序、加热工序、轧制工序和冷却工序，其工艺如下所述：

（1）炼钢工序过程为：高炉铁水—顶底复吹转炉—LF精炼—连铸；采用纯净钢的冶炼工艺，化学成分的重量百分比为：C0.15%～0.22%，Mn0.3%～0.6%，S≤0.015%，P≤0.025%，Si≤0.2%，Als≥0.015%，N≤0.0060%，其余为铁和不可避免的杂质。

（2）加热工序：板坯加热温度为1180～1230℃。

（3）轧制工序：粗轧开轧温度1080～1130℃，经五道次粗轧后进入热卷箱卷取，除鳞后经七机架热连轧，并采用润滑轧制，精轧开轧温度1000～1080℃，终轧温度800～880℃；轧后钢板厚度为1.5～6.0mm。