[发明专利]一种低屈强比空冷铁素体贝氏体双相钢板及其生产方法

说明书

本发明提供了一种低屈强比空冷铁素体贝氏体双相钢板及其生产方法，钢板的化学成分以重量百分比计包括：C 0.04％～0.10％、Si 0.18％～0.25％、Mn 1.06％～2.02％、Cr 0.12％～0.40％、Ni 0.20％～0.68％、Mo 0.10％～0.37％、Cu≤0.28％、Nb 0.009％～0.046％、V≤0.041％、Ti 0.001％～0.03％、Alt 0.0216％～0.0319％、P≤0.0104％、S≤0.0075％，且1.71％≤Mn+Mo+Cr≤2.74％，0.035％≤Nb+V+Ti≤0.097％，Ni/Cu≥2.4，其余为Fe及不可避免的杂质。钢板的生产方法采用两阶段控制轧制，并且采用较低的终轧温度，较少的精轧压下量和压下道次来降低钢板的屈强比，轧后空冷得到的组织为铁素体+贝氏体双相组织。本发明不仅生产工艺简单、成本低、成材率高，而且生产的钢板具有优异的焊接性能，焊接冷裂纹敏感系数P_cm≤0.20，应用前景十分广阔。

技术领域

本发明属于低合金高强钢制造领域，涉及一种低屈强比空冷铁素体贝氏体双相钢板及其生产方法。

背景技术

近年来随着高强钢的不断发展，获得具有低屈强比安全性能的钢板来讲，越来越重要。同时对于薄规格的钢板，采用轧后水冷往往会造成的钢板板型差、性能不稳定。因此，开发具有低屈强比高强度且板型较好、性能稳定的钢板已经成为钢铁企业重点研究的一个方向。

目前已经有大量有关低屈强比高强钢的专利，从化学成分的特点来看，专利CN103981452A公开了一种经济型空冷双相低屈强比钢板及其生产工艺，采用高Si-Mn-Cr成分体系，虽然合金成分简单且不添加微合金元素Nb、V、Ti和较贵重元素Mo等，但不足之处是成品钢板的屈服强度R_p0.2最大值只有440MPa，延伸率下限值较低。专利JP2077523A中Mo添加量较大(0.4％～0.7％)，因为Mo是贵重元素，造成生产成本增加。微合金元素的范围较宽，如Ti、V所占质量百分比均在0.005％～0.10％，但钢板的强度偏低，仅235MPa～440MPa，且屈强比≤0.80较高。专利JP11021622A公开了一种低屈强比耐候钢板及其制造方法，化学成分与本专利的成分设计最为接近，不足之处在于制得的钢板屈服强度和抗拉强度均偏低，且屈强比≤0.80较高。从生产工艺特点来看，绝大多数低屈强比高强钢的研制或生产都采用了在线水冷或多次水冷，如CN101545079A，CN101775552A，CN101775561A，CN1524976A等，其不足之处在于轧后的冷却装置增加了生产成本，而且较大的冷速会对钢板的组织均匀性造成较大的影响，从而导致钢板性能的稳定性差，水冷却后的钢板板型难控，严重的还需要矫直机矫平，增加了成本。还有一些专利采用了离线热处理工序，以获得低屈强比高强钢的目的，如CN1786246A，CN10132856A，CN101613828A，CN101111621A，CN102011068A等，不足之处在于增加了热处理工序使得生产周期变长，生产成本增加，生产效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低屈强比空冷铁素体贝氏体双相钢板及其生产方法，通过对合金成分的合理设计，控制1.71％≤Mn+Mo+Cr≤2.74％，0.035％≤Nb+V+Ti≤0.097％，Ni/Cu≥2.4，14.9≤Mn/C≤50.5，采用两阶段轧制，并且采用较低的终轧温度，较少的精轧压下量和压下道次来降低钢板的屈强比，轧后空冷得到的组织为铁素体+贝氏体双相组织。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：