[发明专利]一种铌-硼复合热轧高强度集装箱钢板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于集装箱用钢的技术领域，具体涉及抗拉强度大于700MPa铌-硼复合强化热轧高强度集装箱板其制备方法。

背景技术

如今，随着国际贸易的剧增，集装箱运输所占的地位越来越重要。然而，集装箱钢板必须要有较强的耐腐蚀性能，高的强度，良好的成形性能。如今国内很多企业生产的集装箱钢板抗拉强度多数为大于490MPa，而薄规格高强度的集装箱板比例偏低且板形很难保证(尤其是平整度)，需要从国外大量进口。若用薄规格高强度钢板代替这种低强度的钢板，不但能降低能耗、运输费用、成本、提高工厂效益，还能给环境带来巨大效益。因此，高强度(大于700MPa)薄规格(＜2.0mm)的集装箱将成为发展的必然趋势。

铌硼复合强化热轧高强度集装箱板是由粒状贝氏体+少量板条贝氏体组成，具有高的强度，良好的焊接和成形性能等特点。目前，国内集装箱板的生产多采用GB/T4171-2000和日本标准JISG3125-1987的标准，以日本的SPA-H最为常见，组织为铁素体和珠光体，强度较低。而铌硼复合钢板组织为粒状贝氏体，因贝氏体具有高的强度和韧性，使该钢具有优异的综合性能。还添加了Nb、Ti、B等微量元素，起到相变强化、细晶强化、析出强化作用，大大的提高强度，同时低碳含量，保证了良好的焊接性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种薄规格(＜2.0mm)高强度(大于700MPa)集装箱板及制造方法，采用该方法的集装箱板能明显的提高强度、改善焊接性能、成形性能、降低成本、降低运输费用、降低能耗，因此能提高环境效益。

为达到以上目的，本发明的技术方案为，一种铌-硼复合强化热轧高强度集装箱板，其特征在于，该集装箱板的成分按重量百分比为：C：0.03％～0.06％；Si：0.10～0.30％；Mn：1.50～2.0％；P：＜0.0092％；S：＜0.0028％；N：＜0.004％；Nb：0.03～0.06％；B：＜0.002％；Ni：0.1～0.4％；Cr：0.3～0.5％；Cu：0.3～0.5％；Ti：0.01～0.03％，余量为Fe及不可避免的杂质。

进一步，所述集装箱板的成分按重量百分比为：C：0.04％～0.05％；Si：0.20～0.30％；Mn：1.80～2.0％；P：＜0.0092％；S：＜0.0028％；N：＜0.004％；Nb：0.04～0.05％；B：＜0.002％；Ni：0.2～0.4％；Cr：0.35～0.45％；Cu：0.35～0.45％；Ti：0.02～0.03％，余量为Fe及不可避免的杂质。

本发明的另一目的是提供上述铌-硼复合强化热轧高强度集装箱板的制备方法，具体包括以下步骤：

1.冶炼低碳钢：按照重量百分比为C：0.03％～0.06％；Si：0.10～0.30％；Mn：1.50～2.0％；P：＜0.0092％；S：＜0.0028％；N：＜0.004％；Nb：0.03～0.06％；B：＜0.002％；Ni：0.1～0.4％；Cr：0.35～0.45％；Cu：0.35～0.45％；Ti：0.01～0.03％，余量为Fe及不可避免的杂质；

2.将上述步骤制的钢坯加热至1250～1300℃，保温1～2小时；

3.经除鳞机去除所述钢坯的表面氧化铁皮后进入热轧机，开轧温度为1050～1100℃，终轧温度为780～880℃，轧制平均速度为4m/s，轧制后的薄板厚度小于2.0mm，然后以10～30℃/s的冷速进行层流冷却，冷却至温度为500～550℃卷取，得到铌-硼复合强化热轧高强度集装箱板。

进一步，所述步骤3中的热轧的开轧温度为1080～1100℃，终轧温度780～830℃，轧后薄板厚度小于2.0mm，以20～30℃/s的冷速进行层流冷却，卷取温度500～510℃。

进一步，所述制备铌-硼复合强化热轧高强度集装箱板的抗拉强度大于700MPa，屈服强度大于500MPa，延伸率15.0％以上，屈强比在0.65～0.76。本发明的创新点和优点：

1钢中加入微量的Nb(0.04～0.05％)和极少量的B，铌具有拖曳效应，能延迟奥氏体的再结晶过程，对非再结晶轧制十分有意义；硼以固溶状态富集在晶界降低晶界能，能显著的推迟铁素体的转变，这样可以起到相变强化、细晶强化、析出强化的作用，可以提高强度，也可改善塑韧性。同时，低的含碳量能保证良好的焊接性能。