[发明专利]一种10.0～14.0mm厚耐低温高韧性Q345NQR2铁路车厢用热轧钢带

说明书

本发明公开了一种10.0～14.0mm厚规格耐低温韧性Q345NQR2铁路车厢用热轧钢带，通过合理的成分设计，该热轧钢带含有Ni：0.20～0.40％，Ti：0.020～0.030％，Cu：0.26～0.36％，Cr：0.45～0.55％，微合金元素，显微组织为铁素体+珠光体，晶粒度约11级，具有高强度、良好的耐大气腐蚀性能和低温韧性等特点，适用于铁路车厢用结构钢；其力学性能和工艺性能满足屈服强度345～480MPa，抗拉强度480～580MPa，延伸率A≥24％，冷弯d＝2a，‑40℃冲击值≥27J的要求。

技术领域

本发明涉及厚规格高强钢生产技术领域，特别是具有高强度、高腐蚀性、耐低温冲击韧性和高焊接性能，主要用于要求耐腐蚀条件下铁路车辆、桥梁、塔架等耐大气腐蚀用结构钢。尤其涉及一种10.0～14.0mm厚耐低温高韧性Q345NQR2铁路车厢用热轧钢带。

背景技术

随着我国国民经济建设的不断发展，铁道车辆用耐大气腐蚀钢在铁路车辆上得到广泛推广使用。我国从20世纪60年代起开始研制耐候钢，80年代着手耐候钢的攻关并投入批量生产，90年代初期，已开发出一批耐候钢，其中有Cu、P、Cr、N系列和Cu、P系列，09CuPCrNi和09CuPTiRe已成为造车用材的主要材料。目前，我国新造车用耐候钢大约每年用量为20万吨，主要用于旧铁路的维修和改造、机车及车辆的制造与维修。车体用钢要重点解决轻量化、高焊接性、高耐蚀性、高强度等问题。

随着产品在材料性能方面需求的不断提高，新型耐候钢不断涌现，其性能也随之不断提高。化学成分上，钢材的含碳量逐渐降低，促使焊接冷裂纹敏感性系数和碳当量降低，使焊接性能得到改善；生产工艺由原来的淬火加回火工艺逐步向TMCP发展，从使生产成本降低，生产周期缩短；组织也由马氏体转变为贝氏体、针状铁素体，使得钢的强韧性、耐候性、焊接性和加工制作性都在不同程度上得到了提高。

宋振东等人(宋振东等，Q345NQR2耐腐蚀H型钢组织性能研究，包钢科技，第2期，2018年4月)采用异型坯生产Q345NQR2耐腐蚀H型钢，冶炼及轧制工艺与板坯钢带不一致。

王军等(王军等，Q345NQR2铁路用高强度钢板的开发，轧钢，2019年第3期)通过低碳及微合金化学成分设计，研究了始冷温度对低屈强比铁路用Q345NQR2钢组织和性能的影响，在中厚板生产线上开发出低屈强比铁路车辆用Q345NQR2钢板，但文中未涉及10.0～14.0mm厚规格钢带产品生产性能工艺控制参数。

总之，上述文献所涉及的Q345NQR2铁路车厢用钢生产制备方法未能明确对10.0～14.0mm厚规格钢带进行研究说明、也未对此规格产品低温冲击性能偏低技术问题进行研究。

发明内容

本发明的目的是提供一种10.0～14.0mm厚耐低温高韧性Q345NQR2铁路车厢用热轧钢带，通过合理的成分搭配及优化轧制工艺，生产出厚度10.0～14.0mm规格耐低温韧性铁路车厢用热轧钢带。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种10.0～14.0mm厚耐低温高韧性Q345NQR2铁路车厢用热轧钢带，其化学成分按重量百分比计为C：0.03～0.12％，Si：0.25～0.70％，Mn：0.20～0.50％，P：0.06～0.12％，S:0.001～0.020％，Alt：0.020～0.050％，Ni：0.15～0.65％，Ti：0.015～0.055％，Cr：0.30～1.25％，Cu：0.25～0.50％，余量为Fe和不可避免的杂质。

进一步的，其化学成分按重量百分比计为，C：0.07～0.09％，Si：0.30～0.40％，Mn：0.40～0.50％，P：0.08～0.10％，S：0.001～0.008％，Alt：0.035～0.040％，Ni：0.20～0.40％，Ti：0.020～0.035％，Cu：0.28～0.35％，Cr：0.50～0.55％，余量为Fe和不可避免的杂质。