[发明专利]一种球状珠光体型热轧卷板及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及热轧卷板及其生产方法，特别涉及一种球状珠光体型热轧卷板及其生产方法。 

背景技术

碳含量在0.30％以上的中高碳钢或者合金钢，热轧钢板的组织通常为铁素体和珠光体组织，由于片层状的珠光体存在，使得钢板的冲压性能下降，通常的情况下，必须先把片层状的珠光体进行球化退火处理，得到球状珠光体，从而使钢板具有良好的塑性和冲压性能。 

球化退火的目的在于使片层状珠光体溶解后再慢慢聚集长大的过程，需要长时间的保温，且球化退火所需的时间和温度与热轧状态下的珠光体形态和数量有密切的关系。 

如日本专利JP2003183775A公开了一种冷轧原料的制造，C含量为0.05～0.40％，热轧后以大于30℃/s的冷速冷却至500℃卷取，通过控制轧后冷却速度来控制轧态组织，然后将钢板重新加热至550～700℃进行球化退火，得到均匀分布的球状渗碳体。 

日本专利JP2000045029A，该专利为一种高延展性、高淬硬性的高碳钢的生产制造方法，粗轧后在Ar3以上完成轧制，钢板经过球化处理后获得大于80％的球状渗碳体，再进行变形量大于30％的冷轧，在600～Ac1之间退火获得渗碳体晶粒的长宽比小于1.5和铁素体晶粒的长宽比≤1.3。此工艺通过两次球化退火获得了理想的球状组织。 

除了上述公开专利，日本专利JP11061272A，JP08120405A，JP59205417A、JP59013024A都从不同工艺角度出发，阐述了都需要经过离线球化退火工艺。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种球状珠光体型热轧卷板及其生产方法，利 用普通轧制工艺和卷取工艺就可获取80％以上的球状和短棒状珠光体组织，无需额外退火设备，为一种节能环保型的生产工艺。 

为达到上述目的，本发明的技术方案是： 

一种球状珠光体型热轧卷板，其化学成分重量百分比为：C0.30～0.77％，Mn0.10～2.0％，Si0.05～0.50％，S≤0.01％，P≤0.02％，V≤0.50％，B≤0.010％，还包含Cr、Ni、Mo中一种以上，Cr≤1.5％，Ni≤1.0％，Mo≤0.50％，其余为Fe和不可避免杂质。 

进一步，还包括含V、B中一种以上，V≤0.50％，B≤0.010％，重量百分比计。 

在本发明钢成分设计中： 

C：是钢中最经济、最基本的强化元素，通过固溶强化和析出强化对提高钢的强度有明显作用，但是提高C含量对钢的塑性、韧性和焊接性有负面影响。为了获得一定比例的珠光体，碳含量选择亚共析钢中碳含量较高的部分，范围为0.30～0.77％。 

Si：硅对过冷奥氏体的稳定性影响不大。硅在钢中起固溶强化作用，并且含量较多时能抑制碳化物的析出，提高韧性。钢中加硅能提高钢质纯净度和起脱氧作用，范围为0.05～0.50％。 

Mn：锰提高奥氏体稳定性并降低奥氏体相变温度，锰是弱碳化物形成元素，在钢中主要起固溶强化作用，有利于提高奥氏体转变组织强度。钢中的锰易于和硫结合形成MnS，避免钢中出现低温相FeS，防止热轧过程中出现热裂现象，本发明取值范围：0.10～2.0％。 

S和P：硫在钢中与锰等化合形成塑性夹杂物硫化锰，在轧制过程中沿着轧制方向拉伸变形，尤其对钢的横向塑性和韧性不利。因此硫的含量应尽可能地低。磷也是钢中的有害元素，严重损害钢板的塑性和韧性。冶炼时尽量降低硫、磷含量，提高钢材纯净度。 

Cr和Mo：铬在钢中主要用来延迟奥氏体转变孕育时间，提高淬透性，使铁素体、珠光体转变后移，在冷却过程中抑制该类组织形成，使钢在冷速不高的情况下直接进入马氏体相变区。钼是所有其他合金元素中对淬透性影响最大的元素，显著推迟珠光体转变。 

Ni：镍固溶于铁素体，使基体的韧性得到显著的改善。 

B：钢中适量地加入硼能显著提高过冷奥氏体的稳定性，但随着含碳量的增加，硼的作用逐渐减小。 

本发明的球状珠光体型热轧卷板的生产方法，包括如下步骤： 

a)冶炼、铸造 

热轧卷板化学成分重量百分比为：C0.30～0.77％，Mn0.10～2.0％，Si0.05～0.50％，S≤0.01％，P≤0.02％，还包含Cr、Ni、Mo中一种以上，Cr≤1.5％，Ni≤1.0％，Mo≤0.50％，其余为Fe和不可避免杂质；按上述成分冶炼、铸造成板坯； 

b)热轧