[发明专利]一种高强度钢带

说明书

技术领域

本发明型涉及一种金属材料，特别是屈服强度大于345N/mm²的钢带，属钢铁材料技术领域。

背景技术

屈服强度345～460N/mm²的钢带，是一种用途十分广泛的钢材，它要求具有较高的强度、塑性、焊接性能、冷热加工性能，主要用于制造船舶，锅炉，压力容器，石油储罐，桥梁，电站设备，起重运输机械及其它承受较高载荷的焊接结构件。目前，国内外许多钢铁企业为了达到产品所需的及有关标准规定的性能要求，通常是在冶炼过程中根据有关标准推荐的产品化学成分控制范围，再通过控制热轧过程中加热、轧制、冷却等工艺参数来实现。现行标准中对屈服强度大于345～460N/mm²的高强度钢带中锰含量的要求为1.00～1.60％，按照上述规定冶炼的高强度带钢，虽然在强度上可以满足要求，但却存在以下问题：1.较高含锰量使冶炼过程合金材料消耗高，增加生产成本，造成资源消耗大；2.由于含锰量的增加使焊接碳当量提高，因而影响焊接的工艺性能；3.材料的延伸率及冷弯性能偏低。

发明内容

本发明旨在解决已有技术之缺陷而提供一种在强度达标的同时具有良好焊接性能及延伸率的高强度钢带

本发明所称问题是以下技术方案解决的：

一种高强度钢带，其特别之处是：化学成分含量重量百分比如下：C：0.06～0.20％，Si：0.10≤0.40％，Mn：0.30～1.00％，V：0.001～0.030％，P≤0.040％，S≤0.040％，余量Fe。

上述高强度钢带，化学成分含量重量百分比如下：C：0.10～0.15％，Si：0.15≤0.30％，Mn：0.50～0.80％，V：0.005～0.020％，P≤0.040％，S≤0.040％，余量Fe。

本发明所提供的屈服强度为345～460N/mm²的高强度钢带，针对现有同类产品焊接碳当量高、延伸率及冷弯性能偏低的问题进行了改进，所述高强度钢带在合理控制碳、硅、硫、磷等元素含量的基础上，降低锰含量，添加微量的合金元素钒，利用钒的沉淀强化的作用，达到细化晶粒的目的。按照该配比冶炼的高强度钢带，在满足强度、延伸率及冷弯性能要求的同时，有效降低焊接碳当量，使其焊接工艺性能及延伸率得以提高，同时由于锰含量的降低，可减少合金耗材，有利于降低生产成本，提高企业的经济效益。

具体实施方式

本发明所提供的屈服强度345～460N/mm²钢带的化学成分配比，突破同类产品常规冶炼的化学成分范围，较大幅度的降低锰含量，使焊接碳当量明显降低，提高材料的焊接性能。同时为保证钢带的力学性能在成分中添加了微量钒，添加V是本发明化学成分配方的重要改进。V是微合金化元素中最经济的元素，V可抑制氮的不利影响，而且还能和V一起使沉淀反应最佳化。钒在钢中的形成的碳化物在高温能缓缓地溶入奥氏体中，通常以细小颗粒状态存在，它们一般足以抑制钢中晶界的移动和晶粒长大，因此，含钒钢大都是细晶粒的。钢中含有一定量的钒，无论是退火、正火或调质状态，都可提高钢的强度，特别是屈服点和屈强比，还可以改善钢的塑性和韧性。此外，钒还能显著地改善低碳钢的焊接性，这主要是钒能细化焊接金属的铸态组织和减小热影响区的过热敏感性，防止热影响区内靠近熔化线的金属的晶粒过度地长大和粗化。

以下提供几个实施例：

实施例1：高强度钢带化学成分含量重量百分比如下：C：0.11％，Si：0.18％，Mn：0.36％，P：0.023％，S：0.015％，V：0.018％，屈服强度：365N/mm²，抗拉强度：490N/mm²，延伸率≥34.0％，锰、钒使碳当量增加0.020。

实施例2：高强度钢带化学成分含量重量百分比如下：C：0.10％，Si：0.20％，Mn：0.50％，P：0.037％，S：0.031％，V：0.014％，屈服强度：395N/mm²，抗拉强度：500N/mm²，延伸率≥36.0％，锰、钒使碳当量增加0.026。

对比例：GB/T1591-94中Q345牌号，Mn 1.3％，屈服强度≥345N/mm²，抗拉强度470～630N/mm²，延伸率≥23％，锰使碳当量增加0.217。

由上述实施例和对比例可看出，本发明高强度钢带在降低碳当量和提高延伸率方面作用明显，并且可较大幅度的降低锰合金消耗。