[发明专利]一种热轧高强结构钢的生产方法

说明书

本发明属于热轧金属材料技术领域，具体涉及一种热轧高强结构钢的生产方法，方法包括如下步骤：1)冶炼及连铸；2)热力学相图计算：利用热力学计算软件对钢的合金体系进行热力学相图计算，获得γ/α相变温度、共析转变温度；3)粗轧：将连铸坯加热保温；控制粗轧温度；4)精轧：控制精轧终轧温度，5～7道次精轧；5)冷却：精轧完成后进行层流冷却+超快冷；6)卷取：控制卷取温度，卷取后即可得到热轧高强结构钢。本发明可以得到钢质纯净、综合性能优良和晶粒度均匀细小的热轧高强结构钢，避免了重复性实验，显著降低生产成本。

技术领域

本发明属于热轧金属材料技术领域，具体涉及一种热轧高强结构钢的生产方法。

背景技术

热轧高强结构钢主要用于机械行业和工程建设行业，例如制造挖掘机、装载机、推土机，电力塔管，混凝土搅拌罐车，煤矿液压机架，伸吊臂，输电铁塔，电杆等产品工作部件和结构。

现有技术中热轧高强结构钢的生产方法均存在一些不足之处，具体如下：

公开号为CN112522616A的专利文献中公开了一种650MPa级热轧高强钢及其制备方法，其工艺特征是精轧后需要一次水冷、空冷、二次水冷，两次水冷+一次空冷造成生产工序繁琐，降低生产效率，不利于控制冷却速度。

公开号为CN111530942A的专利文献中公开了一种优质碳素结构钢的热轧工艺，其工艺特征是控制终轧温度为900～950℃，使终轧温度接近相变点，加速过冷奥氏体向珠光体+铁素体转变的速率，但是并没有具体给出相变点的温度得到方法。

公开号为CN110923549A的专利文献中公开了一种900MPa级热轧高强度起重机起重臂用结构钢及其生产方法，其在降C控低Si的合金成分中，利用适量合金元素的添加改变钢种组织特性，通过多次试验总结，才开发出了钢种中添加Nb、Mo、Ti、Cr元素的钢种组，这无疑增加了研发成本和研发周期。

有鉴于此，有必要提供一种热轧高强结构钢的生产方法，能够避免重复性实验，显著降低生产成本。

发明内容

本发明的目的在于克服传统技术中存在的上述问题，提供一种热轧高强结构钢的生产方法，能够避免重复性实验，显著降低生产成本。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

一种热轧高强结构钢的生产方法，包括如下步骤：

1)冶炼及连铸：按设定化学成分冶炼铁水，经高炉铁水冶炼→KR铁水预处理→转炉冶炼→LF炉精炼→RH炉精炼→连铸→铸坯下线缓冷钢水连铸制成连铸坯；

2)热力学相图计算：利用热力学计算软件对钢的合金体系进行热力学相图计算，获得γ/α相变温度、共析转变温度；

3)粗轧：连铸坯冷装送入加热炉，加热后除磷送入粗连轧机架，控制粗轧温度为1100～1200℃；

4)精轧：控制精轧终轧温度为T₁，且T₁＝(A_r1-60)～(A_r1-20)℃，其中A_r1为γ/α相变温度，单位℃；共进行5～7道次精轧；

5)冷却：轧后采用超快冷+层流冷却模式将钢带快速冷却至卷取温度；

6)卷取：控制卷取温度为T₂＝(A_r3-150)～(A_r3-100)℃，其中A_r3为共析转变温度，单位℃；卷取后即可得到热轧高强结构钢。