[发明专利]一种结构钢及其制造方法

权利要求书

1.一种结构钢，其特征在于，其化学元素质量百分比为：

C：0.13-0.18％，Si：0.2-0.4％，Mn：0.8-0.99％，Al：0.04-0.06％，余量为Fe和其他不可避免的杂质；

所述结构钢的微观组织为下述各种的其中一种：

(a)多边形铁素体；

(b)多边形铁素体+针状铁素体+马氏体，其中钢板表面的微观组织为马氏体，钢板芯部为多边形铁素体，从钢板表面到厚度3mm的厚度范围内的过渡带为针状铁素体和马氏体的混合组织；

(c)多边形铁素体+针状铁素体+马氏体，其中钢板表面的微观组织为马氏体，钢板芯部为多边形铁素体，从钢板表面到厚度5mm的厚度范围内的过渡带为针状铁素体和马氏体的混合组织；

其中，当微观组织为多边形铁素体时，其采用下述步骤制得：加热、轧制和冷却；其中：在加热步骤，控制板坯加热温度为1050-1150℃；在轧制步骤，控制再结晶轧制温度≥980℃；非再结晶轧制温度为开轧：980～880℃，终轧：900-800℃；在冷却步骤，控制冷却速度为3-15℃/s，终止冷却温度为650-750℃；

当微观组织为多边形铁素体+针状铁素体+马氏体，其中钢板表面的微观组织为马氏体，钢板芯部为多边形铁素体，从钢板表面到厚度3mm的厚度范围内的过渡带为针状铁素体和马氏体的混合组织时，其采用下述步骤制得：加热、轧制和冷却；其中：在加热步骤，控制板坯加热温度为1050-1150℃；在轧制步骤，控制再结晶轧制温度≥950℃；非再结晶轧制温度为开轧：920～850℃，终轧：870-750℃；在冷却步骤，控制冷却速度为10-25℃/s，终止冷却温度为550-750℃；

当微观组织为多边形铁素体+针状铁素体+马氏体，其中钢板表面的微观组织为马氏体，钢板芯部为多边形铁素体，从钢板表面到厚度5mm的厚度范围内的过渡带为针状铁素体和马氏体的混合组织时，其包括步骤：加热、轧制和冷却；其中：在加热步骤，控制板坯加热温度为1050-1150℃；在轧制步骤，控制再结晶轧制温度≥950℃；非再结晶轧制温度为开轧：900～800℃，终轧：820-740℃；在冷却步骤，控制冷却速度为15-25℃/s，终止冷却温度为500-700℃。

2.如权利要求1所述的结构钢，其特征在于，还含有作为炼钢残余元素的V、Nb和Ti的至少一种，且V+Nb+Ti≤0.02％。

3.如权利要求1所述的结构钢，其特征在于，在其他不可避免的杂质中，P≤0.015％并且/或者S≤0.01％。

4.如权利要求1所述的结构钢，其特征在于，所述结构钢的厚度≤20mm。

5.如权利要求1所述的结构钢，其特征在于，当微观组织为多边形铁素体时，其屈服强度≥345MPa，抗拉强度为470-630MPa，延伸率A_δ5≥26％。

6.如权利要求1所述的结构钢，其特征在于，当微观组织为多边形铁素体时，其屈服强度≥390MPa，抗拉强度为490-650MPa，延伸率A_δ5≥21％。

7.如权利要求1所述的结构钢，其特征在于，当微观组织为多边形铁素体+针状铁素体+马氏体，其中钢板表面的微观组织为马氏体，钢板芯部为多边形铁素体，从钢板表面到厚度3mm的厚度范围内的过渡带为针状铁素体和马氏体的混合组织时，其屈服强度≥420MPa，抗拉强度为520-670MPa，延伸率A_δ5≥21％。

8.如权利要求1所述的结构钢，其特征在于，当微观组织为多边形铁素体+针状铁素体+马氏体，其中钢板表面的微观组织为马氏体，钢板芯部为多边形铁素体，从钢板表面到厚度5mm的厚度范围内的过渡带为针状铁素体和马氏体的混合组织时，其屈服强度≥460MPa，抗拉强度为550-720MPa，延伸率A_δ5≥17％。