[发明专利]一种厚度为150～200mm高强度调质钢板S500QZ35及其生产方法

权利要求书

1.一种厚度为150～200mm高强度调质钢板S500QZ35，其特征在于：包含以下质量百分比的化学成分：C：0.08～0.13%、Si：≤0.20%、Mn：0.85～1.50、P：≤0.013、S：≤0.005、Nb：0.015～0.050、V：0.030～0.065、Mo: 0.20～0.45、Ni：0.40～0.80、Cr: 0.20～0.45、Als：0.030～0.060，且Cr+Mo+V≤0.85，其它为Fe和残余元素。

2.一种厚度为150～200mm高强度调质钢板S500QZ35的生产方法，其特征在于包括以下步骤：

1）锭型选择：采用水冷扁锭生产，其厚度、宽度可根据钢板规格进行无极调整，考虑压缩比及后续取样数量要求，成材率按照65%～75%设计，水冷锭扁锭厚度≥钢板厚度*（2～4），挑选合适的钢锭宽度，尽量不展宽，采用全纵轧工艺；

2）转炉冶炼：通过转炉加入优质边角料废钢作为入炉原料，减少微量有害元素的来源，净化钢水纯净度，转炉出钢C控制在0.06%以上，避免钢水过氧化，出钢温度≥1600℃、0.06%≤C≤0.08%、P≤0.006%；

3）LF精炼：在LF精炼过程中采用高碱度大渣料促使精炼快速成白渣，保证成品S≤0.003%；

4）VD处理：VD过程吹大氩气，钢水翻腾效果良好，减少钢水中气体含量，降低因气体含量过高引起的探伤不合风险，VD真空精炼后要求钢液中H含量≤1.5PPm；

4）模铸浇铸：浇注前对钢水进行软吹氩，确保钢水中夹杂物能够充分上浮，根据浇注温度及浇注锭型，浇注速度控制在15～20min内，浇注完毕后对帽口添加加保温剂，确保钢锭本体充分凝固；

5）加热：需经历预热及加热两个阶段：采用冷装装炉，装炉时锭温＜200℃，炉温控制在400℃以下，钢锭装炉后，将炉温升至400～500℃后保温，保温时间8～10小时，同时在保温中期对钢锭翻钢一次；通过长时间预热，减小钢锭表面与心部的温度梯度，同时减少锭温与炉温的差距；400～500℃保温结束后进入加热阶段，开始升温、保温，保温时炉温控制1270～1290℃，其中锭温不得超过1270℃，且不低于1250℃，高温段保温时间根据钢锭厚度定，按0.8～1.0min/mm计算保温时间，要求充分保温且钢锭温度均匀，以利于轧机压下；

6）轧制：采用热轧工艺轧制，开轧温度需保证＞980℃，若不满足，则要求钢锭回炉再加热，需抢温轧制，保证终轧温度不低于900℃，以保证后续堆冷温度要求，同时不高于950℃，防止奥氏体晶粒回复再长大，充分利于轧机设备能力保证大压下轧制：当压下厚度≥700mm时，道次压下率控制在9～15%内；当压下厚度＜700mm时，道次压下量＞60mm，轧制过程中严格控制轧机转速＜20rad/min，其利于轧制力向厚度中心充分渗透，最大限度压合内部疏松等缺陷；

7）堆冷：轧后不使用ACC，保证钢板具有较高的温度下线堆冷，要求堆冷温度650～850℃，并做好保温措施，降低冷速，其利于钢板在堆冷过程中进行扩氢，提高内部质量，钢板温度降至100℃以下后可拆垛；

8）热处理：因采用热轧工艺轧制，钢板轧态组织严重不均匀，综合力学性能差，需通过热处理工艺手段细化晶粒、均匀组织，提供各项力学性能；因钢板强度要求高，需采用淬火加回火热处理工艺，在外部机械化炉进行热处理，淬火保温温度840±10℃，保温时间1.8～2.4min/mm，要求控制钢板出炉节奏，保证钢板入水温度＞800℃，为保证冷却速度，水温需＜30℃，同时在冷却过程中需采用压缩空气对冷却水进行搅拌，以促进散热，同时提高钢板与水之间的传热速度，热处理时的回火保温温度640±10℃，保温时间3.5～4.0 min/mm，保温期间要求温度波动≤10℃，以保证钢板头部、尾部、中心部位对应的上、下表面温度均匀。