CN115109990B

CN115109990B - 一种高强度热轧耐候钢板及制造方法

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Publication number: CN115109990B
Application number: CN202110285414.3A
Authority: CN
Inventors: 宋凤明; 温东辉; 胡晓萍; 刘生; 陆敏; 王炜; 华骏山; 徐嘉春
Original assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 2021-03-17
Filing date: 2021-03-17
Publication date: 2023-11-14
Anticipated expiration: 2041-03-17
Also published as: CN115109990A

Abstract

本发明公开了一种高强度热轧耐候钢板，其含有质量百分含量如下的下述各化学元素：C：0.05‑0.08％，Si：0.35‑0.55％，Mn：0.45‑0.65％，P：0.072‑0.09％，Al：0.02‑0.05％，Cu：0.20‑0.30％，Cr：0.30‑0.38％，Ti：0.06‑0.09％，Ca：0.001‑0.006％；所述钢板不含有Ni、Nb和V。此外，本发明还公开了上述钢板的制造方法，其包括步骤：(1)炼钢和浇铸；(2)铸坯加热；(3)热连轧；粗轧结束温度为1050℃以上；精轧开始温度≥980℃，精轧结束温度860‑910℃(4)两段式冷却；轧后第一段冷速≥60℃/s，中间停冷温度为650‑690℃，并空冷3‑5s；随后以不低于10℃/s的冷速冷却至560‑600℃(5)卷取。

Description

一种高强度热轧耐候钢板及制造方法

技术领域

本发明涉及一种钢材及其制造方法，尤其涉及一种热轧耐候钢板及制造方法。

背景技术

近年来，随着我国科技水平与经济实力的迅速发展，众多钢厂针对现阶段应用相当广泛的耐候钢板进行了研究。

耐候钢属于耐大气腐蚀钢，该钢材具有良好的耐大气腐蚀性能，其可以用于生产制造集装箱等装备，具有十分广泛的适用性。为了进一步延长材料的使用寿命，近年来许多研发人员尝试开发了一些高耐蚀性的耐候钢。

例如：公开号为CN1353210A，公开日为2002年6月12日，名称为“耐大气腐蚀低合金结构钢”的中国专利文献公开了一种耐大气腐蚀低合金结构钢。该技术方案中的钢材虽然是具有一定的耐大气腐蚀性能的低合金结构钢，但是其在强度上较差，多为345MPa及以下级别，屈服强度一般不超过400MPa。

又例如：公开号为CN101376953A，公开日为2009年3月4日，名称为 “一种高耐蚀高强度耐候钢及其制造方法”的中国专利文献公开了一种高耐蚀高强度耐候钢及其制造方法。该技术方案中的钢板虽然实现了更高的强度，但其在成分上均采用了较高含量的Mn，并复合添加了Mo、Nb、V、Ti等强化元素，该钢材的生产成本很高，且耐候水平与传统的耐候钢相当。

再例如：公开号为CN101660099B，公开日为2011年12月21日，名称为“高强度低合金热轧铁素体贝氏体耐候钢及其生产方法”的中国专利文献公开了一种高强度低合金热轧铁素体贝氏体耐候钢及其生产方法。该技术方案中的钢板的Mn含量较高，其通过Cu、Ni、Cr的添加实现耐腐蚀性能，并且含有Nb元素，这种设计虽然效果较好，但其钢中添加了比较贵重的Ni和Nb元素，且其可达到的屈服强度也仅为450MPa。

由此可见，现有技术中的耐候钢要么存在强度较低的问题，要么虽然具有高强度或高耐候的性能，但其制造成本也高，这些问题均限制了现有耐候钢材的推广应用。

基于此，针对现有技术中的不足和缺陷，本发明期望获得一种低成本的高强度热轧耐候钢板及制造方法，该钢板采用了更为经济的成分设计和连铸连轧生产工艺，其在轧态交货时无需热处理，最终得到的钢材不仅具有良好的焊接性能、耐候性，还满足屈服强度在550MPa以上的高强度要求。此外，该钢板同时具有良好的冷加工性能，这是目前已有的所有耐候钢技术文献所不具备的，其特别适用于集装箱生产过程中的各种冷成形加工，具有十分广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种高强度热轧耐候钢板，该高强度热轧耐候钢板的生产成本较低，其采用了P和低Cu、Cr的成分设计，并辅以Ti微合金强化，从而在低成本的基础上实现了钢材的耐腐蚀性能和高强度的结合。该钢板除具备高强度、高耐大气腐蚀性能外，还具有良好的焊接、冷弯等加工性能，其延伸率优良，特别适用于集装箱生产过程中的各种冷成形加工，具有十分广阔的应用前景。

为了实现上述目的，本发明提出了一种高强度热轧耐候钢板，其含有Fe 和不可避免的杂质，此外还含有质量百分含量如下的下述各化学元素：

C：0.05-0.08％，Si：0.35-0.55％，Mn：0.45-0.65％，P：0.072-0.09％，Al： 0.02-0.05％，Cu：0.20-0.30％，Cr：0.30-0.38％，Ti：0.06-0.09％，Ca：0.001-0.006％；

所述高强度热轧耐候钢板不含有Ni、Nb和V。

进一步地，在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，其各化学元素质量百分含量为：

C：0.05-0.08％，Si：0.35-0.55％，Mn：0.45-0.65％，P：0.072-0.09％，Al： 0.02-0.05％，Cu：0.20-0.30％，Cr：0.30-0.38％，Ti：0.06-0.09％，Ca：0.001-0.006％；余量为Fe和其他不可避免的杂质。

在本发明上述的技术方案中，本发明采用了P-Cu-Cr成分体系设计，其合金成本极低。本发明以P作为改善耐蚀性能的主要元素，其Cu、Cr含量很低，同时不添加诸如Ni、Nb及V等贵重合金元素。

本发明的创新点在于：采用廉价的合金元素P替代贵重的Cu、Ni、Cr等耐蚀合金元素，并通过Ti的析出强化提高强度，以尽可能减少贵重合金元素 Cu、Cr的添加。本发明不添加Ni、Nb及V等贵重合金元素，其生产成本较低，钢中加入V元素同时会对钢材的焊接性能和低温韧性产生不利；此外，本发明所述的高强度热轧耐候钢板同时可以辅以合适的生产工艺，从而在低成本的基础上实现耐腐蚀性能和高强度的结合，以使钢板具有更强的竞争优势。

需要说明的是，P虽然是提高耐腐蚀性能的有效元素，但P元素同时也会促进晶粒长大，其会在钢中扩散缓慢，导致形成非均质结构。因此，传统的含 P钢均为235MPa、345MPa级别，其实际屈服强度一般在400MPa以下。相应地，Nb是强的氮碳化物形成元素，其在钢中具有显著的晶粒细化效果。在现有的含P耐候钢中，为了提高含P耐候钢的强度，一般会选择添加适量的Nb 元素，以通过Nb的细晶强化作用实现更高的强度。

但是，诸如Ni、Nb及V等元素均为贵重合金元素，为了降低成本，本发明在成分设计过程中中舍弃了Ni、Nb及V的加入，其通过Ti的析出强化以及控轧控冷工艺的细晶强化获得屈服强度在550MPa以上的含P耐候钢板。

在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，各化学元素的设计原理具体如下所述：

C：在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，C是钢中有效的强化元素，其可以溶入基体且具有固溶强化作用。此外，C元素在钢中能够以碳化物形式存在，其可以和合金元素结合发挥析出强化和细化晶粒的作用，C可以与Ti 结合，形成细小的纳米析出相，从而起到析出强化的效果。本发明的钢材通过利用TiC的析出强化和C的固溶强化作用可以获得550MPa以上的屈服强度。为保证发挥C元素的效果，钢中C元素的添加量不得低于0.05％。另外，钢中 C元素含量也不宜过高，当钢中C元素含量高于0.08％时，过多的C在钢中会形成较多的碳化物起到原电池的作用，促进腐蚀的进行，从而降低钢的耐腐蚀性能，且不利于钢的焊接性能。基于此，在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，将C元素的质量百分含量控制在0.05-0.08％之间。

Si：在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，Si是为了对钢进行脱氧而添加的元素，其同时也是耐蚀元素，并具有固溶强化作用。但需要注意的是，钢中Si元素含量不宜过高，较高的Si含量会导致可焊性和焊接热影响区韧性恶化。因此，本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，将Si元素的质量百分含量控制在0.35-0.55％之间。

Mn：在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，Mn是重要的强韧化元素，其可以起到固溶强化的作用，进而提高钢的强度和韧性。同时Mn还是扩大奥氏体元素，能降低过冷奥氏体转变温度，促进钢中中低温强化组织的转变，有利于钢强度的提高。但需要注意的是，钢中Mn元素含量不宜过高，钢中Mn 元素含量过多会使材料的淬透性增大，从而导致可焊性和焊接热影响区韧性恶化，同时较高含量的Mn也会显著增加生产成本。因此，在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，将Mn元素的质量百分含量控制在0.45-0.65％之间。

P：在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，P是传统耐大气腐蚀钢中主要的耐蚀元素，其能够促进表面保护性锈层的形成，进而提高钢的耐大气腐蚀性能。但需要注意的是，P元素易在晶界处产生偏析，降低晶界结合能及钢的韧性及塑性；而且P元素与Mn元素共存将加剧钢的回火脆性，偏聚的P使得钢板易发生沿晶断裂，降低钢板的冲击韧性。此外，P元素还会对钢材的焊接性能产生不利影响，因此应尽量降低钢中P的含量。基于此，在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，将P元素的质量百分含量控制在0.072-0.09％之间。

Al：在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，Al是为了脱氧而加入钢中的元素，钢中添加适量的Al元素有利于细化晶粒，改善钢材的强韧性能，而较高含量的Al不利于连铸时的浇坯。因此，在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，将Al元素的质量百分含量控制在0.02-0.05％之间。

Cu：在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，Cu元素在钢中主要起固溶和沉淀强化的作用，同时Cu的电化学电位高于Fe，其能促进钢表面致密性锈层的形成。此外，Cu同时也是耐蚀性元素，加入0.20％以上的Cu即可显著改善钢的耐大气腐蚀性能；但钢中Cu元素含量不宜过高，钢中Cu元素含量过高不仅会损害焊接热影响区韧性，而且还会增加生产成本，其在进行热轧时还容易发生网裂，恶化钢板的表面性能。因此，在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，将Cu元素的质量百分含量控制在0.20-0.30％之间。

Cr：在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，Cr为贵重合金元素，Cr元素在钢中可以与Fe形成连续固溶体，其具有固溶强化效果。相应地，Cr元素还可以与C元素形成多种类型的碳化物如M₃C、M₇C₃和M₂₃C₆等，从而产生二次强化效应。此外，Cr还是提高钢板耐腐蚀性能的有效元素，Cr一方面对改善钢的钝化能力具有显著的效果，可促进钢表面形成致密的钝化膜或保护性锈层，其在锈层内的富集能有效提高锈层对腐蚀性介质的选择性透过特性；同时Cr的加入能有效提高钢的自腐蚀电位，提高钢的耐大气腐蚀性能。但需要注意的是，钢中Cr元素含量不宜过高，Cr的加入将提高制造成本。因此，在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，本发明采用P提高材料的耐候性能，所以从降低成本的角度考虑，将Cr元素的质量百分含量控制在0.30-0.38％之间。

Ti：在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，Ti是一种强烈的碳氮化物形成元素，其在钢中主要以TiC或Ti(C,N)的形式存在，Ti在钢中一方面固定N，形成TiN颗粒，同时Ti还可以与C结合形成TiC。其中，TiN能够在高温下仍保持稳定，其具有抑制加热奥氏体晶粒长大作用，且同时可以在冷却过程中产生析出强化。此外，Ti元素还具有阻止形变奥氏体再结晶和促进粒状贝氏体形成的作用，析出的Ti的碳氮化物颗粒能阻止焊接热影响区的晶粒粗化，改善焊接性能。特别是Ti能够控制硫化物的形状，使得含Ti钢具有非常好的冷成形能力，横向、纵向及厚度方向的性能均匀。研究表明，钢中Ti含量超过0.06％时，其强化作用开始明显，可以显著提高钢的强度；但需要注意的是，钢中 Ti元素含量不宜过高，钢中Ti元素含量过高则易在晶界上形成Ti的氮化物和硫化物，进而引起钢的脆化并增加成本。因此，在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，将Ti元素的质量百分含量控制在0.06-0.09％之间。

Ca：在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，添加Ca元素可以起到Ca 处理的作用，通过Ca处理可以控制硫化物的形态以改善钢板的各向异性和塑性，提高低温韧性。当钢中Ca元素的质量百分含量少于0.001％时，没有效果；而当钢中Ca元素的质量百分含量超过0.006％，则会产生许多CaO、CaS，并形成粗大的夹杂物，对钢的韧性造成损害，甚至影响钢的焊接性能。因此，在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，将Ca元素的质量百分含量控制在0.001-0.006％之间。

进一步地，在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，在不可避免的杂质中， S≤0.006％，并且/或者N≤0.006％。

在上述技术方案中，S和N均为钢中不可避免的杂质元素，在技术条件允许情况下，为了获得性能更好且质量更优的高强度热轧耐候钢板，应尽可能降低钢材中杂质元素的含量。

S：在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，S作为有害杂质元素控制，S 不仅会降低钢的低温韧性，而且还促会进钢板的各向异性，对冷成形性能不利，此外硫化物夹杂还会明显降低钢的耐候性能。因此，在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，将S元素的质量百分含量控制为S≤0.006％。

N：在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，N元素在钢中可以与Al和 Ti形成氮化物，细小的析出物具有钉轧晶界的作用从而细化奥氏体晶粒。但需要和足以的是，较高含量的N在钢中与Al结合易形成AlN，从而使钢中的氮化物数量显著增多。AlN作为一种非金属夹杂物独立存在于钢中时，会破坏钢基体的连续性，尤其是Al含量较高时形成的AlN数量较多、呈聚集分布时，其危害程度更甚，并同时形成塑性较差的氧化物；而且较高含量的N易于在缺陷处富集，恶化钢材的低温冲击韧性。因此，在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，将N元素的质量百分含量控制为N≤0.006％。

进一步地，在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，其微观组织为铁素体 +贝氏体。

进一步地，在本发明所述的高强度热轧耐候钢板中，其屈服强度≥ 550MPa，抗拉强度≥600MPa，伸长率≥18％，耐候指数I≥6.0。

在上述技术方案中，I＝26.01*Cu+3.88*Ni+1.2*Cr+1.49*Si+17.28*P-7.29* Cu*Ni-9.1*Ni*P-33.39*Cu*Cu，式中各元素均代入对应元素质量百分含量百分号前的数值。

相应地，本发明的另一目的在于提供一种高强度热轧耐候钢板的制造方法，该制造方法的生产成本较低，生产周期较短，生产方法简单，可以大幅度提升了经济性，所获得的高强度热轧耐候钢板除具备高强度、高耐大气腐蚀性能外，还具有良好的焊接、冷弯等加工性能，其屈服强度≥550MPa，抗拉强度≥600MPa，伸长率≥18％，耐候指数I≥6.0，其可以有效适用于集装箱生产过程中的各种冷成形加工，具有十分广阔的应用前景。

为了实现上述目的，本发明提出了上述的高强度热轧耐候钢板的制造方法，其包括步骤：

(1)炼钢和浇铸；

(2)铸坯加热：控制铸坯出炉温度在1260℃以上，第一加热段段末温度 ≤1080℃，第二加热段段末温度1180-1220℃；控制第二加热段和均热段的总停留时间≤150min；

(3)热连轧；粗轧结束温度为1050℃以上；精轧开始温度≥980℃，精轧结束温度860-910℃；

(4)两段式冷却；轧后第一段冷速≥60℃/s，中间停冷温度为650-690℃，并空冷3-5s；随后以不低于10℃/s的冷速冷却至560-600℃；

(5)卷取。

在本发明的上述技术方案中，除成分设计外，还需要采用合适的加热、轧制、冷却以及卷取工艺制度才能获得所需要的力学性能和耐候性，所以本发明还提供了一种高强度热轧耐候钢板的制造方法。

本发明所述制造方法钢板采用了控轧控冷的方式进行生产，其不必进行热处理，生产成本较低，生产周期较短，生产方法简单，可以大幅度提升了经济性，无需用户进行热处理，可以有效提升成品加工效率。

需要说明的是，在本发明上述步骤(2)的铸坯加热过程中，由于本发明所述的钢材中含有Ti，所以要求控制铸坯出炉温度在1260℃以上，以保证尽可能多的Ti固溶在基体中。

此外，还需要注意的是，钢中Cu的熔点较低，其在高温加热过程中易发生铜脆，为此常常加入适量的Ni以改善铜脆问题。本发明出于降低成本的考虑钢中不加Ni，为抑制Cu的热脆，则要求从步骤(2)的加热工艺上控制铜脆的发生。具体要求在步骤(2)的铸坯加热过程中，控制第一加热段段末温度≤1080℃；加热炉在二加热段满功率加热，以尽可能提高升温速度，减少该段停留时间，并控制第二加热段段末温度在1180-1220℃；二加热段和均热段时间之和按≤150min的目标进行控制。

进一步地，在本发明所述的制造方法中，在步骤(1)中，炼钢采用LF 精炼工艺。

在上述技术方案中，在本发明上述的步骤(1)中，炼钢可以采用LF精炼 (钢包精炼)工艺，其可以有效减少RH(真空循环脱气精炼法)环节，从而进一步降低生产成本。

进一步地，在本发明所述的制造方法中，在步骤(1)中，浇铸过程中，控制拉速为0.9～1.3m/min，过热度为10～25℃。

进一步地，在本发明所述的制造方法中，在步骤(2)中，加热炉中为还原性气氛。

在上述技术方案中，在本发明上述步骤(2)的铸坯加热过程中，可以控制加热炉采取还原性气氛，以减少氧化反应。

进一步地，在本发明所述的制造方法中，在步骤(3)中，轧制的累计压下率≥80％。

本发明所述的高强度热轧耐候钢板及其制造方法相较于现有技术具有如下所述的优点以及有益效果：

在本发明中，本发明采用了更为经济的P-Cu-Cr成分体系设计并配合合适的制造工艺，其合金成本极低，最终得到的钢材不仅具有良好的焊接性能、耐候性，还具有较高的强度和良好的冷加工性能。

本发明采用廉价的合金元素P替代贵重的Cu、Ni、Cr等耐蚀合金元素，并通过Ti的析出强化提高强度，以尽可能减少贵重合金元素Cu、Cr的添加，其不添加Ni、Nb及V等贵重合金元素。

此外，本发明同时辅以合适的生产工艺，从而在低成本的基础上实现耐腐蚀性能和高强度的结合，以使钢板具有更强的竞争优势。通过固溶强化、细晶强化和析出强化相结合的设计思想，在保证钢板耐候性的前提下，实现了 550MPa以上屈服强度的热轧耐候钢的制备。

本发明所述的高强度热轧耐候钢板具有优良的综合力学性能，其屈服强度 ≥550MPa，抗拉强度≥600MPa，伸长率≥18％，耐候指数I≥6.0。较之普通的耐候钢，本发明所述的高强度热轧耐候钢板的耐大气腐蚀性能良好且具有更加优良的强度，其可以有效增加承重能力，能够适合集装箱的减薄设计。此外，本发明所述的高强度热轧耐候钢板还具有优良的塑性，其冷成形性良好，特别适合集装箱板的冷弯加工。

相应地，本发明所述制造方法钢板采用了控轧控冷的方式进行生产，其不必进行热处理，该制造方法的生产成本较低，生产周期较短且生产方法简单，其仅需利用现有的轧钢设备即可实施。

附图说明

图1示意性地显示了本发明所述的高强度热轧耐候钢板的过冷奥氏体等温转变曲线(TTT)曲线图。

图2示意性地显示了本发明所述的高强度热轧耐候钢板的过冷奥氏体连续冷却转变曲线(CCT)曲线图。

图3为实施例3的高强度热轧耐候钢板的微观组织照片。

具体实施方式

下面将结合具体的实施例和说明书附图对本发明所述的高强度热轧耐候钢板及其制造方法做进一步的解释和说明，然而该解释和说明并不对本发明的技术方案构成不当限定。

实施例1-9

实施例1-9的高强度热轧耐候钢板均采用以下步骤制得：

(1)按照下述表1所示的化学成分，在试验室500kg真空感应炉上进行炼钢和浇铸：在炼钢过程中，采用LF精炼工艺；在浇铸过程中，控制拉速为 0.9～1.3m/min，控制过热度为10～25℃。

(2)铸坯加热：加热炉中为还原性气氛，控制铸坯出炉温度在1260℃以上，第一加热段段末温度≤1080℃，第二加热段段末温度1180-1220℃；控制第二加热段和均热段的总停留时间≤150min。

(3)热连轧；控制粗轧结束温度为1050℃以上；控制精轧开始温度≥ 980℃，控制精轧结束温度860-910℃；控制轧制的累计压下率≥80％。

(4)两段式冷却；轧后第一段冷速≥60℃/s，中间停冷温度为650-690℃，并空冷3-5s；随后以不低于10℃/s的冷速冷却至560-600℃卷取。

(5)卷取。

在本发明中，实施例1-9的高强度热轧耐候钢板的化学成分设计以及相关工艺均满足本发明设计规范要求。

表1列出了实施例1-9的高强度热轧耐候钢板的各化学元素的质量百分配比。

表1.(余量为Fe和除了S和N以外的其他不可避免的杂质)

注：在上表中，I＝26.01*Cu+3.88*Ni+1.2*Cr+1.49*Si+17.28*P-7.29*Cu*Ni-9.1*Ni*P-33.39*Cu*Cu，式中各元素均代入对应元素质量百分含量百分号前的数值。

表2-1和表2-2列出了实施例1-9的高强度热轧耐候钢板在上述工艺步骤中的具体工艺参数。

表2-1.

表2-2.

将得到的实施例1-9的高强度热轧耐候钢板分别取样，并对各实施例成品钢板的耐腐蚀性能进行检测。将相关各实施例的高强度热轧耐候钢板的检测结果分别列于表3中。

相关耐腐蚀性能检测手段为：将各实施例的样品钢板按照TB/T2375“铁路用耐候钢周期浸润腐蚀试验方法”进行检测，以得到各实施例样品钢板相对 Q345B钢板的腐蚀率。

表3.

如表3所示，在本发明中，实施例1-9的高强度热轧耐候钢板均具有良好的耐腐蚀性能，其相对Q345B钢板的腐蚀率在48.79-52.39％之间，均能满足低于55％的耐腐蚀性能要求。

相应地，上述耐腐蚀性能检测完毕后，可以将得到的实施例1-9的高强度热轧耐候钢板再次取样，并对各实施例成品钢板分别进行常温力学性能检测，各实施例钢板的力学性能检测试验结果分别列于表4中。

相关性能测试手段，如下所述：

力学性能测试：根据GB/T 228.1-2010金属材料拉伸试验第1部分：室温拉伸试验方法执行，取横向试样进行试验，从而得到对应实施例样品的屈服强度、抗拉强度和伸长率。

横向冷弯性能测试：根据GB/T 23202010金属材料金属弯曲试验方法进行横向冷弯性能测试。

表4列出了实施例1-9的高强度热轧耐候钢板的力学性能检测试验结果。

表4.

结合表1和表4中可以看出，本发明所述实施例1-9的高强度热轧耐候钢板除具备高强度、高耐大气腐蚀性能外，还具有良好的焊接、冷弯等加工性能，其延伸率优良，其屈服强度均在566MPa～676MPa之间，其抗拉强度均在 631～766MPa之间，其伸长率在18.5％～24.2％之间，其耐候指数I均≥6.0。该高强度热轧耐候钢板特别适用于集装箱生产过程中的各种冷成形加工，其具有十分广阔的应用前景。

从图1所示的过冷奥氏体等温转变曲线(TTT)曲线图可以看出，为了避免珠光体的形成，本技术方案要求控制轧后第一段冷速≥60℃/s，中间停冷温度为650-690℃，并空冷3-5s，停留时间过长将导致珠光体的形成。同时为避免两相区轧制导致轧制力的突变，要求精轧结束温度860-910℃；同时考虑到钢中Ti的析出及铁素体、贝氏体的形成，本技术方案的步骤(4)对带钢采用两段式冷却工艺。

从图2所示的过冷奥氏体连续冷却转变曲线(CCT)曲线图可以看出，本发明所述的高强度热轧耐候钢板在620℃时仍存在珠光体相变。为了抑制珠光体的形成，必须控制卷取温度低于620℃，所以在本发明所述的制造方法中，限定卷取温度在560-600℃之间。

图3为实施例3的高强度热轧耐候钢板的微观组织照片。

如图3所示，在本实施方式中，实施例3的高强度热轧耐候钢板的微观组织为铁素体+贝氏体。

需要说明的是，本案中各技术特征的组合方式并不限本案权利要求中所记载的组合方式或是具体实施例所记载的组合方式，本案记载的所有技术特征可以以任何方式进行自由组合或结合，除非相互之间产生矛盾。

还需要注意的是，以上所列举的实施例仅为本发明的具体实施例。显然本发明不局限于以上实施例，随之做出的类似变化或变形是本领域技术人员能从本发明公开的内容直接得出或者很容易便联想到的，均应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种高强度热轧耐候钢板，其特征在于，其各化学元素质量百分含量为：C：0.05-0.08％，Si：0.35-0.55％，Mn：0.49-0.65％，P：0.072-0.09％，Al：0.02-0.05％，Cu：0.20-0.30％，Cr：0.30-0.38％，Ti：0.06-0.09％，Ca：0.001-0.006％；余量为Fe和不可避免的杂质；

其微观组织为铁素体+贝氏体；

所述高强度热轧耐候钢板在铸坯加热步骤中：控制铸坯出炉温度在1260℃以上，第一加热段段末温度≤1080℃，第二加热段段末温度1180-1220℃；控制第二加热段和均热段的总停留时间≤150min；

在热连轧步骤中：粗轧结束温度为1050℃以上；精轧开始温度≥980℃，精轧结束温度860-910℃；

在两段式冷却步骤中：轧后第一段冷速≥60℃/s，中间停冷温度为650-690℃，并空冷3-5s；随后以不低于10℃/s的冷速冷却至560-600℃。

2.如权利要求1所述的高强度热轧耐候钢板，其特征在于，在不可避免的杂质中：S≤0.006％，并且/或者N≤0.006％。

3.如权利要求1所述的高强度热轧耐候钢板，其特征在于，其屈服强度≥550MPa，抗拉强度≥600MPa，伸长率≥18％，耐候指数I≥6.0。

4.如权利要求1-3中任意一项所述的高强度热轧耐候钢板的制造方法，其特征在于，其包括步骤：

(1)炼钢和浇铸；

(2)铸坯加热：控制铸坯出炉温度在1260℃以上，第一加热段段末温度≤1080℃，第二加热段段末温度1180-1220℃；控制第二加热段和均热段的总停留时间≤150min；

(5)卷取。

5.如权利要求4所述的制造方法，其特征在于，在步骤(1)中，炼钢采用LF精炼工艺。

6.如权利要求4所述的制造方法，其特征在于，在步骤(1)中，浇铸过程中，控制拉速为0.9～1.3m/min，过热度为10～25℃。

7.如权利要求4所述的制造方法，其特征在于，在步骤(2)中，加热炉中为还原性气氛。

8.如权利要求4所述的制造方法，其特征在于，在步骤(3)中，轧制的累计压下率≥80％。