CN103725985A - 一种超高强度钢板及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
一种超高强度钢板及其生产方法,属于工程机械用钢技术领域。钢板化学成分重量百分数为:C:0.14-0.2%,Si:0.2-0.5%,Mn:0.6-1.0%,P≤0.010%,S≤0.006%,Al:0.02-0.05%,Cr:0.3-0.8%,Mo:0.3-0.6%,Ni:0.3-1.0%、Nb:0.01-0.05%,Ti:0.01-0.05%,余量为Fe及不可避免的夹杂,碳当量0.59-0.64。采用500kg真空炉冶炼,铸锭进行锻造;锻造坯进行加热、控制轧制和控制冷却、淬火+回火热处理,获得低温回火马氏体,可以成功并稳定地生产具有屈服强度1200-1300Mpa超高强度钢板。
Description
技术领域
本发明属于工程机械用钢技术领域,特别是涉及一种超高强度钢板及其生产方法,所生产的超高强度钢板厚度10mm-20mm,屈服强度1200-1300Mpa。
背景技术
在本发明之前,申请号CN201210430148一种超高强钢板的生产方法,钢的化学质量百分组成为:C=0.25~0.27,Si=0.75~0.85,Mn=1.45~1.55,V=0.05~0.06,Ti=0.045~0.060,Mo=0.55~0.65,B=0.0017~0.0022,该钢碳当量Ceq0.66-0.74,Pcm0.39-0.44,该发明适用于碳含量0.25%以上钢种,虽然成分设计没有添加大量的合金元素,由于碳当量高,焊接性能差。
申请号CN201110096170屈服强度1100MPa-1200MPa级超高强钢及其生产方法,铸坯轧制时,钢板厚度8mm,采用高终轧温度为860~920℃;卷取温度为650~750℃。该发明适用于热连轧生产线,其钢板厚度8mm及其以下。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超高强度钢板及其生产方法,屈服强度1200-1300Mpa超高强度钢板。
本发明生产的钢板,其化学成分重量百分数为:C:0.14-0.2%,Si:0.2-0.5%,Mn:0.6-1.0%,P≤0.010%,S≤0.006%,Al:0.02-0.05%,Cr:0.3-0.8%,Mo:0.3-0.6%,Ni:0.3-1.0%、Nb:0.01-0.05%,Ti:0.01-0.05%,余量为Fe及不可避免的夹杂,碳当量0.59-0.64。
本发明采用500kg真空炉冶炼,铸坯进行锻造开坯;锻造坯进行加热、控制轧制和控制冷却、淬火+回火热处理,钢板厚度规格为10mm-30mm,组织为低温回火马氏体,屈服强度可达1200-1300Mpa。
本发明钢板的生产工艺包括冶炼、连铸、轧制和热处理;在工艺中控制的技术参数如下:
采用500kg真空炉进行冶炼,冶炼后将铸锭进行锻造开坯。
(1)锻造坯采用加热温度1180-1250℃,保温时间2h;
(2)采用实验室轧机对锻造坯进行控制轧制和控制冷却:精轧开轧温度880-900℃,终轧温度800-830℃;控制冷却的终冷温度400℃-500℃;
(3)采用调质处理,淬火温度900-930℃,保温时间为1-1.5min/mm;回火温度200-400℃,保温时间2-3倍板厚,空冷至室温。
根据本发明提供的化学成分和生产方法,可以成功并稳定地生产屈服强度1200-1300Mpa超高强度钢板。其优点在于:
本发明生产钢板除了屈服强度达到1200-1300Mpa外,其抗拉强度1300-1400Mpa,延伸率9~12%,-20℃横向冲击功数值51-77J,-40℃横向冲击功数值27-57J,综合力学性能优良。
本发明采用采用中厚板生产线生产,钢板厚度规格覆盖10-20mm,突破超高强钢板薄规格的概念限制。
本发明采用钢板碳当量范围0.59-0.64,较低的碳当量保证钢板具有良好的焊接性能,更受用户喜爱。
本发明涉及钢板经过淬火+回火处理,钢板性能均匀性和稳定性好,工业生产中操作简单易行,推广前途较好。
附图说明
图1为低温回火马氏体组织。
具体实施方式:
实施例1:
本实施实例为采用500kg真空电炉冶炼,铸锭经过锻造成130mm(厚)*130mm(宽)*300mm(长)铸坯,其化学成分重量百分比如表1,碳当量为0.61:
表1化学成分(余量为Fe),%
生产工艺按照以下工序进行:
(1)采用500kg真空炉冶炼,将铸锭进行锻造开坯。
(2)锻造坯加热温度1200℃,加热保温时间为2h;
(3)采用控制轧制和控制冷却工艺,10mm钢板工艺参数为:精轧开轧温度890℃,终轧温度820℃;轧后钢板控制冷却,终冷温度为485℃;20mm钢板工艺参数为:精轧开轧温度880℃,终轧温度810℃;轧后钢板控制冷却,终冷温度为450℃。空冷至室温。
(4)10mm和20mm钢板淬火回火工艺及参数见表2。
(5)10mm和20mm钢板综合力学性能见下表2。
表210mm和20mm钢板热处理工艺参数及力学性能
Claims (2)
1.一种超高强度钢板,其特征在于,钢板化学成分重量百分数为:C:0.14-0.2%,Si:0.2-0.5%,Mn:0.6-1.0%,P≤0.010%,S≤0.006%,Al:0.02-0.05%,Cr:0.3-0.8%,Mo:0.3-0.6%,Ni:0.3-1.0%、Nb:0.01-0.05%,Ti:0.01-0.05%,,碳当量0.59-0.64,余量为Fe及不可避免的夹杂;
钢板厚度为10mm-30mm,组织为低温回火马氏体,屈服强度1200-1300Mpa。
2.一种权利要求1所述的一种超高强度钢板的生产方法;其特征在于:工艺包括冶炼、连铸、轧制和热处理;在工艺中控制的技术参数如下:
(1)锻造坯加热温度1180-1250℃;
(2)采用控制轧制,精轧开轧温度880-900℃,终轧温度800-830℃,控制冷却,终冷温度400℃-500℃,冷却后钢板空冷至室温;
(3)采用调质处理,淬火温度900-930℃,保温时间为1-1.5min/mm;回火温度200-400℃,保温时间2-3倍板厚,空冷至室温。
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