CN113106337A - 一种980MPa级以上高扩孔钢及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种980MPa级以上高扩孔钢及其生产方法，化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.08～0.16%，Si：0.4～1.0%，Mn：1.5～2.5%，S≤0.0035%，P≤0.0080%，Al：0.1～0.5%，Cr：0.2～0.5%，Mo：0.1～0.3%，O≤0.0010%，N≤0.0030%，V：0.02～0.08%，Nb：0.02～0.06%，Ti：0.02～0.06%，B≤0.0010%，Cu≤0.01%，Sn≤0.05%，H≤0.0004%，余量为Fe和不可避免杂质；生产方法包括冶炼、连铸、加热、轧制、缓冷工序。本发明使980MPa级以上高扩孔钢扩孔率达到60%以上。

Description

一种980MPa级以上高扩孔钢及其生产方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种980MPa级以上高扩孔钢及其生产方法。
背景技术
高扩孔钢是热轧高强钢的一个重要钢种，属于汽车结构用钢领域的顶级产品。高扩孔钢具有较高的抗拉和屈服强度、较高的断后伸长率、较高的扩孔率。扩孔率作为钢材的一项成形性能和翻边性能指标，反映的是在扩孔过程中材料抵抗因孔缘局部伸长变形过大而在垂直于孔缘方向上抵抗局部开裂的能力。能满足成形性能要求很高的复杂形状的汽车零部件的要求，如汽车底盘后桥悬架摆臂等，也可用于其它需要凸缘翻边的零部件上。
随着汽车轻量化和高强化的发展，对钢板的强度要求越来越高。高扩孔钢显微组织主要为铁素体，强化方式综合利用细晶强化、析出强化和固溶强化。通过Nb-Ti微合金化，产生第二相粒子析出强化，利用Cr-Mo系合金来提高钢板淬透性，适量引入马奥岛提高强度都是其主要的强化方式。但是，随着强度的提高，钢板的扩孔率明显下降，无法满足客户需求。
目前，国内钢铁行业能够生产高扩孔钢的企业相对较少，产品强度级别集中在780MPa以下。国外，浦项、新日铁能够小批量生产980MPa级高扩孔钢。
国外980MPa以上级别高强钢的成分设计主要采用低碳加微合金元素，在工艺上采用在线或离线淬火加低温回火处理的方法。通常情况下，淬火+低温回火之后钢板的性能表现为屈服强度与抗拉强度比值较高，通常在0.90以上甚至接近1.0，但扩孔率根据大生产的实际数据统计通常在40％以上，国外980MPa级高扩孔钢延伸率通常在9%以上。若将这类热轧超高强钢应用在汽车底盘后桥悬架摆臂等相对复杂的汽车结构件上，还需要钢板在保持抗拉980MPa以上的基础上具有更加优良的扩孔性能及延伸率，这对传统的淬火加低温回火马氏体组织来说很难实现。如何在保证钢板强度的前提下，有效提高钢板扩孔率，是产品设计与研发的关键点，也是提高产品使用稳定性的前提条件。
本发明综合利用固溶强化与细晶强化，通过降低铁素体和马氏体两相硬度差，避免裂纹在两相界面的萌生，在保证常规力学性能的前提下，通过提高铁素体含量，降低两相硬度差来提高扩孔率。通过合金成分的优化、有害元素的控制及控轧控冷工艺和轧后缓冷工艺研究，在保证延伸率10%以上、抗拉强度980MPa级以上的基础上开发了一种扩孔率在60%以上的高强度高扩孔钢，产品主要用于对扩孔性能要求较高的汽车底盘结构件。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种980MPa级以上高扩孔钢及其生产方法。该发明通过对炼钢成分的优化和精准控制，对连铸、热轧控轧控冷、轧后驰豫相变以及钢卷轧后缓冷控制，有效地降低了铁素体、马氏体两相硬度差，从而提高了980MPa级以上高扩孔钢的扩孔率，使产品扩孔率达到60%以上，主要用于对扩孔性能要求较高的汽车底盘结构件。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种980MPa级以上高扩孔钢，所述高扩孔钢化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.08～0.16%，Si：0.4～1.0%，Mn：1.5～2.5%，S≤0.0035%，P≤0.0080%，Al：0.1～0.5%，Cr：0.2～0.5%，Mo：0.1～0.3%，O≤0.0010%，N≤0.0030%，V：0.02～0.08%，Nb：0.02～0.06%，Ti：0.02～0.06%，B≤0.0010%，Cu≤0.01%，Sn≤0.05%，H≤0.0004%，余量为Fe和不可避免杂质。
本发明所述高扩孔钢规格：厚度2～10mm、宽度900～1420mm，总脱碳层≤50μm，组织中铁素体比例为60～70%。
本发明所述高扩孔钢夹杂物：A类≤1.0级，B类≤0.5级，C类≤0.5级，D类≤0.5级，钢中不应有＞2μm的TiN夹杂。
本发明所述高扩孔钢：抗拉强度≥980MPa、屈服强度830～900MPa、伸长率≥10%、扩孔率≥60%。
本发明成分体系对易发生晶界偏析、偏聚的N、B、Sn、Cu、P及影响钢水纯净度的O进行严格控制。
本发明成分体系主要元素的质量百分含量及作用：
C：0.08～0.16%。C增加钢的淬透性，提高钢中马氏体含量，是高扩孔钢相变强化的主要合金元素。此外，少量固溶在铁素体中的C还起到固溶强化效果，降低与马氏体的两相硬度差。铁、马两相硬度差的降低，可以避免扩孔过程中两相界面应力集中，防止裂纹在两相界面萌生和扩展。
Si：0.4～1.0%。Si是铁素体形成元素，容易在铁素体中偏聚，可以有效提高铁素体强度，降低两相硬度差。此外，Si在连续冷却转变过程中对过冷奥氏体的抑制，可以保证残余奥氏体在更低温度下转变成马氏体，而非贝氏体，从而保证了带钢的强度。
Mn：1.5～2.5%。Mn是主要的固溶强化元素，通过代位固溶，提高钢的强度。Mn的添加使过冷奥氏体稳定性提高，Mn在奥氏体中的偏聚，提高了钢的淬透性。
S和P：在高扩孔钢中，S、P属于有害元素，分别控制在S≤0.0035%，P≤0.0080%。S与Mn、Fe生成的MnS、FeS破坏基体连续性，是钢板产生裂纹，降低扩孔性能的主要风险；P在晶界的偏聚，导致相界结合力下降，钢的韧性、塑性降低，故应严格控制其含量。
Al：0.1～0.5%。Al可以抑制过冷奥氏体分解成碳化物，在连续冷却转变过程中还可以抑制过冷奥氏体向粗大的、塑性较差的羽毛状上贝氏体转变。加入一定量的铝，可以保证过冷奥氏体充分向细小的马奥岛组织转变。
Cr、Mo：在高扩孔钢中，Cr、Mo主要起到提高钢板淬透性的效果。在控轧控冷工艺中，通过前段冷却诱导铁素体发生相变后，残余的过冷奥氏体在Cr、Mo的作用下，可以有效转变为岛状马氏体，同时避免大颗粒碳化物的产生。
O、N：O易与Fe或合金元素生成FeO、Al2O3或CaO等夹杂物，破坏钢基体的连续性，导致扩孔率降低；N与Ti在高温下生成的方形脆性TiN是导致扩孔率降低的主要因素。从钢水纯净度角度，上述杂质应严格控制。
V、Nb、Ti：细小的Ti(C，N)可以抑制铸坯在加热过程中的过渡粗化，起到细化组织的效果；固溶态的铌能够有效推迟变形奥氏体再结晶温度，起到细化晶粒，均匀组织的效果；V一般在铁素体相变过程中或者铁素体中析出，主要起细化铁素体晶粒和铁素体内析出强化效果。
B：硼（B）粗化铸态组织，降低钢的冲击韧性，提高冷裂纹敏感指数，降低钢的抗氢致开裂能力，故应严格控制。
Cu、Sn、H：Cu在铸坯加热过程中发生选择性氧化，偏聚在铸坯表面，并沿着被氧化的奥氏体晶界渗入基体，导致带钢发生热脆，破坏基体连续性，增加钢板韧性和扩孔性能的恶化；Sn在奥氏体晶界的偏聚降低晶界结合力，恶化韧、塑性；H在钢中的析出，使带钢发生氢致开裂，影响其成形性能和疲劳性能。
本发明还提供一种980MPa级以上高扩孔钢的生产方法，所述生产方法包括冶炼、连铸、加热、轧制、缓冷工序；所述轧制工序，控制粗轧进口温度1120～1160℃、粗轧出口温度1070～1110℃，控制精轧进口温度1060～1080℃、精轧出口温度870～900℃；精轧后层冷采用分段稀疏冷却模式，前段空冷冷速为15～25℃/s，空冷时间4～6s，空冷中止温度670～710℃，空冷结束后，进行第二段层流冷却，冷速为25～45℃/s，冷却至卷取温度560～600℃卷取。
本发明所述冶炼工序，包括铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、RH真空脱气处理工艺。
本发明所述连铸工序，为保证钢水纯净度，控制偏析，降低钢中夹杂物，并提高铸坯表面质量，连铸钢水过热度控制在15～25℃，二冷段比水量控制在0.9～1.2 L/kg，降低合金元素偏析；连铸拉速控制在1.0～1.2m/min，结晶器振频根据“拉速（m/min）×100”Hz调整，减少振痕，提高铸坯边部质量；水口浸入深度70～90mm，结晶器液位波动＜3mm，结晶器保护渣碱度1.0～1.3，防止卷渣，提高钢水洁净度。
本发明所述加热工序，为防止铸坯冷却不当出现裂纹等缺陷，铸坯采用热装工艺，热装温度450～550℃，总加热时间180～210min，三加热段与均热段温度控制在1240～1280℃，粗除鳞后铸坯温度控制在1140～1180℃。
所谓三加热段：是指加热炉的第三段，加热炉分三段进行加热，一般分为一加热段、二加热段和三加热段，根据各加热段的作用不同分别对应为加热炉的预热段、加热段和均热段。
本发明所述轧制工序，为保证精轧压缩比及组织均匀性，根据成品厚度控制粗轧后中间坯厚度：2mm≤成品厚度≤4mm、粗轧中间坯厚度32±2mm，4mm＜成品厚度≤6mm、粗轧中间坯厚度34±2mm，6mm＜成品厚度≤8mm、粗轧中间坯厚度36±2mm，8mm＜成品厚度≤10mm、粗轧中间坯厚度37±2mm。
本发明所述缓冷工序，卷取后钢卷进保温坑缓冷≥10h，缓冷速度≤0.3℃/min，缓冷终止温度≤300℃。
本发明所述缓冷工序，成品厚度为2～5mm的热轧钢卷需进行平整，平整轧制力为2000～5000kN/m，张力150～300kN，延伸率控制在0.08～0.12%。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本发明对炼钢成分进行优化和精准控制，利用Al-Cr-Mo提高淬透性，适当添加微合金V、Nb、Ti细化显微组织；对连铸、热轧控轧控冷、轧后驰豫相变以及钢卷轧后缓冷工艺研究，有效地降低了铁素体、马氏体两相硬度差，从而提高了980MPa级以上高扩孔钢的扩孔率，使产品扩孔率达到60%以上。2、本发明高扩孔钢具有较高的抗拉和屈服强度、较高的断后伸长率、优良的成形性和翻边扩孔性能，能满足成形性能要求很高的复杂形状的汽车零部件的要求，如汽车底盘后桥悬架摆臂等，也可用于其它需要凸缘翻边的零部件上，主要用于对扩孔性能要求较高的汽车底盘结构件，是汽车承重结构件的理想材料，可以为汽车轻量化和高强化提供保障。
附图说明
图1为实施例1 高扩孔钢500倍光学显微镜图片，展示显微组织整体形貌；
图2为实施例1 高扩孔钢5000倍扫描电子显微镜照片，展示显微组织精细结构。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细地说明。
实施例1
本实施例980MPa级以上高扩孔钢规格为：厚度8mm、宽度1300mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢的生产方法包括冶炼、连铸、加热、轧制、缓冷工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）冶炼工序：包括铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、RH真空脱气处理工艺；
（2）连铸工序：连铸钢水过热度控制在20℃，二冷段比水量控制在1.1L/kg，连铸拉速控制在1.05m/min，水口浸入深度80mm，结晶器液位波动2mm，结晶器保护渣碱度1.2；
（3）加热工序：铸坯采用热装工艺，热装温度524℃，总加热时间182min，三加热段与均热段温度控制在1247℃，粗除鳞后铸坯温度控制在1170℃；
（4）轧制工序：控制粗轧进口温度1153℃、粗轧出口温度1083℃，控制粗轧后中间坯厚度为36mm，控制精轧进口温度1065℃、精轧出口温度885℃；精轧后层冷采用分段稀疏冷却模式，前段空冷冷速为21℃/s，空冷时间5s，空冷中止温度692℃，空冷结束后，进行第二段层流冷却，冷速为38℃/s，冷却至卷取温度592℃卷取；
（5）缓冷工序：卷取后钢卷进保温坑缓冷12h，缓冷速度0.3℃/min，缓冷终止温度200℃，平整轧制力为4000kN/m，张力250kN，延伸率控制在0.10%。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢总脱碳层≤32μm，组织中铁素体比例为70%。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢夹杂物情况见表2，力学性能指标见表3。
实施例2
本实施例980MPa级以上高扩孔钢规格为：厚度6mm、宽度1050mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢的生产方法包括冶炼、连铸、加热、轧制、缓冷工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）冶炼工序：包括铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、RH真空脱气处理工艺；
（2）连铸工序：连铸钢水过热度控制在17℃，二冷段比水量控制在1.0L/kg，连铸拉速控制在1.15m/min，水口浸入深度86mm，结晶器液位波动2.2mm，结晶器保护渣碱度1.1；
（3）加热工序：铸坯采用热装工艺，热装温度473℃，总加热时间195min，三加热段与均热段温度控制在1245℃，粗除鳞后铸坯温度控制在1155℃；
（4）轧制工序：控制粗轧进口温度1158℃、粗轧出口温度1087℃，控制粗轧后中间坯厚度为34mm，控制精轧进口温度1071℃、精轧出口温度893℃；精轧后层冷采用分段稀疏冷却模式，前段空冷冷速为16℃/s，空冷时间4.5s，空冷中止温度697℃，空冷结束后，进行第二段层流冷却，冷速为28℃/s，冷却至卷取温度567℃卷取；
（5）缓冷工序：卷取后钢卷进保温坑缓冷15h，缓冷速度0.28℃/min，缓冷终止温度270℃，平整轧制力为3000kN/m，张力200 kN，延伸率控制在0.11%。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢总脱碳层≤40μm，组织中铁素体比例为64%。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢夹杂物情况见表2，力学性能指标见表3。
实施例3
本实施例980MPa级以上高扩孔钢规格为：厚度7mm、宽度1300mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢的生产方法包括冶炼、连铸、加热、轧制、缓冷工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）冶炼工序：包括铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、RH真空脱气处理工艺；
（2）连铸工序：连铸钢水过热度控制在23℃，二冷段比水量控制在1.05L/kg，连铸拉速控制在1.10m/min，水口浸入深度73mm，结晶器液位波动1.2mm，结晶器保护渣碱度1.2；
（3）加热工序：铸坯采用热装工艺，热装温度461℃，总加热时间192min，三加热段与均热段温度控制在1237℃，粗除鳞后铸坯温度控制在1165℃；
（4）轧制工序：控制粗轧进口温度1142℃、粗轧出口温度1085℃，控制粗轧后中间坯厚度为36mm，控制精轧进口温度1078℃、精轧出口温度895℃；精轧后层冷采用分段稀疏冷却模式，前段空冷冷速为23℃/s，空冷时间5.5s，空冷中止温度697℃，空冷结束后，进行第二段层流冷却，冷速为41℃/s，冷却至卷取温度571℃卷取；
（5）缓冷工序：卷取后钢卷进保温坑缓冷11h，缓冷速度0.28℃/min，缓冷终止温度230℃，平整轧制力为3500kN/m，张力250 kN，延伸率控制在0.09%。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢总脱碳层≤42μm，组织中铁素体比例为67%。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢夹杂物情况见表2，力学性能指标见表3。
实施例4
本实施例980MPa级以上高扩孔钢规格为：厚度5mm、宽度1050mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢的生产方法包括冶炼、连铸、加热、轧制、缓冷工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）冶炼工序：包括铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、RH真空脱气处理工艺；
（2）连铸工序：连铸钢水过热度控制在18℃，二冷段比水量控制在0.95L/kg，连铸拉速控制在1.17m/min，水口浸入深度82mm，结晶器液位波动1.9mm，结晶器保护渣碱度1.0；
（3）加热工序：铸坯采用热装工艺，热装温度518℃，总加热时间190min，三加热段与均热段温度控制在1240℃，粗除鳞后铸坯温度控制在1145℃；
（4）轧制工序：控制粗轧进口温度1155℃、粗轧出口温度1083℃，控制粗轧后中间坯厚度为34mm，控制精轧进口温度1067℃、精轧出口温度874℃；精轧后层冷采用分段稀疏冷却模式，前段空冷冷速为19℃/s，空冷时间4s，空冷中止温度694℃，空冷结束后，进行第二段层流冷却，冷速为30℃/s，冷却至卷取温度590℃卷取；
（5）缓冷工序：卷取后钢卷进保温坑缓冷13h，缓冷速度0.25℃/min，缓冷终止温度220℃，平整轧制力为3000kN/m，张力200 kN，延伸率控制在0.10%。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢总脱碳层≤35μm，组织中铁素体比例为62%。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢夹杂物情况见表2，力学性能指标见表3。
实施例5
本实施例980MPa级以上高扩孔钢规格为：厚度9mm、宽度1300mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢的生产方法包括冶炼、连铸、加热、轧制、缓冷工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）冶炼工序：包括铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、RH真空脱气处理工艺；
（2）连铸工序：连铸钢水过热度控制在21℃，二冷段比水量控制在1.15L/kg，连铸拉速控制在1.03m/min，水口浸入深度77mm，结晶器液位波动2.5mm，结晶器保护渣碱度1.1；
（3）加热工序：铸坯采用热装工艺，热装温度476℃，总加热时间193min，三加热段与均热段温度控制在1243℃，粗除鳞后铸坯温度控制在1172℃；
（4）轧制工序：控制粗轧进口温度1157℃、粗轧出口温度1110℃，控制粗轧后中间坯厚度为37mm，控制精轧进口温度1063℃、精轧出口温度889℃；精轧后层冷采用分段稀疏冷却模式，前段空冷冷速为22℃/s，空冷时间5.5s，空冷中止温度689℃，空冷结束后，进行第二段层流冷却，冷速为33℃/s，冷却至卷取温度579℃卷取；
（5）缓冷工序：卷取后钢卷进保温坑缓冷14h，缓冷速度0.28℃/min，缓冷终止温度245℃，平整轧制力为4500kN/m，张力300 kN，延伸率控制在0.11%。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢总脱碳层≤28μm，组织中铁素体比例为66%。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢夹杂物情况见表2，力学性能指标见表3。
实施例6
本实施例980MPa级以上高扩孔钢规格为：厚度4mm、宽度1010mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢的生产方法包括冶炼、连铸、加热、轧制、缓冷工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）冶炼工序：包括铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、RH真空脱气处理工艺；
（2）连铸工序：连铸钢水过热度控制在16℃，二冷段比水量控制在1.08L/kg，连铸拉速控制在1.12m/min，水口浸入深度88mm，结晶器液位波动1.5mm，结晶器保护渣碱度1.0；
（3）加热工序：铸坯采用热装工艺，热装温度497℃，总加热时间193min，三加热段与均热段温度控制在1260℃，粗除鳞后铸坯温度控制在1160℃；
（4）轧制工序：控制粗轧进口温度1148℃、粗轧出口温度1077℃，控制粗轧后中间坯厚度为32mm，控制精轧进口温度1063℃、精轧出口温度892℃；精轧后层冷采用分段稀疏冷却模式，前段空冷冷速为17℃/s，空冷时间4s，空冷中止温度705℃，空冷结束后，进行第二段层流冷却，冷速为40℃/s，冷却至卷取温度574℃卷取；
（5）缓冷工序：卷取后钢卷进保温坑缓冷12h，缓冷速度0.28min，缓冷终止温度268℃，平整轧制力为2500kN/m，张力150 kN，延伸率控制在0.09%。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢总脱碳层≤20μm，组织中铁素体比例为68%。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢夹杂物情况见表2，力学性能指标见表3。
实施例7
本实施例980MPa级以上高扩孔钢规格为：厚度10mm、宽度1300mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢的生产方法包括冶炼、连铸、加热、轧制、缓冷工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）冶炼工序：包括铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、RH真空脱气处理工艺；
（2）连铸工序：连铸钢水过热度控制在15℃，二冷段比水量控制在1.2L/kg，连铸拉速控制在1.0m/min，水口浸入深度90mm，结晶器液位波动2.3mm，结晶器保护渣碱度1.0；
（3）加热工序：铸坯采用热装工艺，热装温度483℃，总加热时间210min，三加热段与均热段温度控制在1240℃，粗除鳞后铸坯温度控制在1180℃；
（4）轧制工序：控制粗轧进口温度1154℃、粗轧出口温度1083℃，控制粗轧后中间坯厚度为37mm，控制精轧进口温度1065℃、精轧出口温度889℃；精轧后层冷采用分段稀疏冷却模式，前段空冷冷速为15℃/s，空冷时间6s，空冷中止温度694℃，空冷结束后，进行第二段层流冷却，冷速为25℃/s，冷却至卷取温度572℃卷取；
（5）缓冷工序：卷取后钢卷进保温坑缓冷12h，缓冷速度0.22℃/min，缓冷终止温度210℃，平整轧制力为5000kN/m，张力300 kN，延伸率控制在0.08%。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢总脱碳层≤15μm，组织中铁素体比例为60%。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢夹杂物情况见表2，力学性能指标见表3。
实施例8
本实施例980MPa级以上高扩孔钢规格为：厚度2mm、宽度900mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢的生产方法包括冶炼、连铸、加热、轧制、缓冷工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）冶炼工序：包括铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、RH真空脱气处理工艺；
（2）连铸工序：连铸钢水过热度控制在25℃，二冷段比水量控制在0.9L/kg，连铸拉速控制在1.2m/min，水口浸入深度70mm，结晶器液位波动2.4mm，结晶器保护渣碱度1.3；
（3）加热工序：铸坯采用热装工艺，热装温度536℃，总加热时间180min，三加热段与均热段温度控制在1280℃，粗除鳞后铸坯温度控制在1140℃；
（4）轧制工序：控制粗轧进口温度1129℃、粗轧出口温度1078℃，控制粗轧后中间坯厚度为32mm，控制精轧进口温度1066℃、精轧出口温度873℃；精轧后层冷采用分段稀疏冷却模式，前段空冷冷速为25℃/s，空冷时间4s，空冷中止温度696℃，空冷结束后，进行第二段层流冷却，冷速为45℃/s，冷却至卷取温度563℃卷取；
（5）缓冷工序：卷取后钢卷进保温坑缓冷10h，缓冷速度0.3℃/min，缓冷终止温度300℃，平整轧制力为2000kN/m，张力150 kN，延伸率控制在0.12%。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢总脱碳层≤50μm，组织中铁素体比例为70%。
本实施例980MPa级以上高扩孔钢夹杂物情况见表2，力学性能指标见表3。
表1 实施例1-8 980MPa级以上高扩孔钢化学成分组成及其质量百分含量(%)
Figure DEST_PATH_IMAGE002
表1中成分余量为Fe和不可避免杂质。
表2 实施例1-8 980MPa级以上高扩孔钢夹杂物情况
Figure DEST_PATH_IMAGE004
表3 实施例1-8 980MPa级以上高扩孔钢力学性能指标
Figure DEST_PATH_IMAGE006
。

Claims (10)

1.一种980MPa级以上高扩孔钢，其特征在于，所述高扩孔钢化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.08～0.16%，Si：0.4～1.0%，Mn：1.5～2.5%，S≤0.0035%，P≤0.0080%，Al：0.1～0.5%，Cr：0.2～0.5%，Mo：0.1～0.3%，O≤0.0010%，N≤0.0030%，V：0.02～0.08%，Nb：0.02～0.06%，Ti：0.02～0.06%，B≤0.0010%，Cu≤0.01%，Sn≤0.05%，H≤0.0004%，余量为Fe和不可避免杂质。
2.根据权利要求1所述的一种980MPa级以上高扩孔钢，其特征在于，所述高扩孔钢规格：厚度2～10mm、宽度900～1420mm，总脱碳层≤50μm，组织中铁素体比例为60～70%。
3.根据权利要求1所述的一种980MPa级以上高扩孔钢，其特征在于，所述高扩孔钢夹杂物：A类≤1.0级，B类≤0.5级，C类≤0.5级，D类≤0.5级，钢中不应有＞2μm的TiN夹杂。
4.根据权利要求1所述的一种980MPa级以上高扩孔钢，其特征在于，所述高扩孔钢：抗拉强度≥980MPa、屈服强度830～900MPa、伸长率≥10%、扩孔率≥60%。
5.基于权利要求1-4任意一项所述的一种980MPa级以上高扩孔钢的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括冶炼、连铸、加热、轧制、缓冷工序；所述轧制工序，控制粗轧进口温度1120～1160℃、粗轧出口温度1070～1110℃，控制精轧进口温度1060～1080℃、精轧出口温度870～900℃；精轧后层冷采用分段稀疏冷却模式，前段空冷冷速为15～25℃/s，空冷时间4～6s，空冷中止温度670～710℃，空冷结束后，进行第二段层流冷却，冷速为25～45℃/s，冷却至卷取温度560～600℃卷取。
6.根据权利要求5所述的一种980MPa级以上高扩孔钢的生产方法，其特征在于，所述连铸工序，连铸钢水过热度控制在15～25℃，二冷段比水量控制在0.9～1.2 L/kg，连铸拉速控制在1.0～1.2m/min，结晶器振频根据“拉速（m/min）×100”Hz调整，水口浸入深度70～90mm，结晶器液位波动＜3mm，结晶器保护渣碱度1.0～1.3。
7.根据权利要求5所述的一种980MPa级以上高扩孔钢的生产方法，其特征在于，所述加热工序，铸坯采用热装工艺，热装温度450～550℃，总加热时间180～210min，三加热段与均热段温度控制在1240～1280℃，粗除鳞后铸坯温度控制在1140～1180℃。
8.根据权利要求5所述的一种980MPa级以上高扩孔钢的生产方法，其特征在于，所述轧制工序，根据成品厚度控制粗轧后中间坯厚度：2mm≤成品厚度≤4mm、粗轧中间坯厚度32±2mm，4mm＜成品厚度≤6mm、粗轧中间坯厚度34±2mm，6mm＜成品厚度≤8mm、粗轧中间坯厚度36±2mm，8mm＜成品厚度≤10mm、粗轧中间坯厚度37±2mm。
9.根据权利要求5-8任意一项所述的一种980MPa级以上高扩孔钢的生产方法，其特征在于，所述缓冷工序，卷取后钢卷进保温坑缓冷≥10h，缓冷速度≤0.3℃/min，缓冷终止温度≤300℃。
10.根据权利要求5-8任意一项所述的一种980MPa级以上高扩孔钢的生产方法，其特征在于，所述缓冷工序，成品厚度为2～5mm的热轧钢卷需进行平整，平整轧制力为2000～5000kN/m，张力150～300kN，延伸率控制在0.08～0.12%。
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