[发明专利]一种400Mpa级以上镀锌高强结构钢及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及高强结构钢技术领域，特别涉及一种400Mpa级以上镀锌高强结构钢及其生产方法。

背景技术

镀锌高强结构钢，是一种常用的建筑用钢，现有技术中，主要是采用连续热镀锌方法进行生产。由于其较高的强度、良好的耐腐蚀性能，广泛用于轻钢结构楼承板。

高强结构钢在一般生产过程中通常采用C、Si、Mn元素进行强化，这三种元素对强度的升高都有显著作用，却会造成韧性的降低，而且极大地提高了C当量，焊接性能受到极大的影响，不利于冷轧和热镀锌的连续化生产。国标对高强结构钢的延伸率没有明确要求，然而在实际使用时，该钢种有一定程度的折弯，延伸性能较差容易产生开裂，应用范围受到限制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种400Mpa级以上镀锌高强结构钢及其生产方法，解决了现有镀锌高强结构钢存在的通常采用C、Si、Mn元素进行强化造成韧性的降低，同时焊接性能受到极大的影响，不利于冷轧和热镀锌的连续化生产的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种400Mpa级以上镀锌高强结构钢，包含：C：0.06-0.10%，Mn：0.4-1.0%，Si：0.10-0.30%，P：≤0.015%，S：≤0.015%，Als：0.02-0.05%，Nb：0.01-0.05%，余量为Fe。

为了解决上述问题，本发明还提供了400Mpa级以上镀锌高强结构钢的生产方法，顺序包含：热轧、冷轧和热镀锌退火；所述热轧过程中，加热温度为1250±30℃，终轧温度为870-930℃，卷取温度为560-630℃。

进一步地，所述冷轧过程中，压下率为60～80%。

进一步地，所述热镀锌的退火过程中，加热段温度为660-750℃，均热段温度为660-750℃，缓冷段出口温度为660-690℃，快冷段出口温度为460-480℃，入锌锅温度为460±10℃，生产带速为60-140m/min，其中，缓冷段的冷却速度为3-15℃/s，快冷段冷却速度为10-30℃/s。

进一步地，在所述热镀锌过程中，光整延伸率根据钢板的厚度，小于或等于0.6%。

本发明提供的镀锌高强结构钢，采用添加微量的Nb元素达到提高强度的目的，从而减少了C、Si、Mn元素的加入量，极大地降低了C当量，提高了焊接性能，改善了钢材的脆性，提高了延伸性能。

本发明提供的镀锌高强结构钢的生产方法，通过控制热轧终轧温度、卷取温度、镀锌均热温度和光整机延伸率来实现高强度和高塑性之间的平衡，该方法实行低温卷取，通过固溶强化、析出强化和细晶强化，为成品提供高强度保证，并通过调节连续热镀锌的均热温度和光整机延伸率，来控制再结晶程度和晶粒尺寸，达到最终的高延伸率和高强度双重优良性能。

附图说明

图1为本发明实施例提供的400Mpa级以上镀锌高强结构钢的金相组织照片；

图2为本发明实施例提供的400Mpa级以上镀锌高强结构钢的屈服强度统计图；

图3为本发明实施例提供的400Mpa级以上镀锌高强结构钢的抗拉强度统计图；

图4为本发明实施例提供的400Mpa级以上镀锌高强结构钢的延伸率A₈₀统计图。

具体实施方式

本发明实施例提供的400Mpa级以上镀锌高强结构钢，包含：C：0.06-0.10%，Mn：0.4-1.0%，Si：0.10-0.30%，P：≤0.015%，S：≤0.015%，Als：0.02-0.05%，Nb：0.01～0.05%，余量为Fe。

本发明实施例提供的400Mpa级以上镀锌高强结构钢，如表1所述，共八个实施例，其中，ReH表示上屈服强度，也可只称屈服强度，Rm表示抗拉强度，A₈₀表示延伸率：

表1

。

同时针对上表中实施例1-8的400Mpa级以上镀锌高强结构钢，本发明还提供了相应的生产方法，包含：热轧加热温度为1240-1255℃；终轧温度为870-883℃；卷取温度为570-620℃；作为优选，冷轧压下率为65%（钢板厚度0.8mm）；热镀锌的退火过程中，加热温度为690-720℃，均热段温度为690-720℃，缓冷锻出口温度为660-690℃，快冷段出口温度为460-480℃，入锌锅温度为460±10℃；生产带速为110-130m/min；缓冷段的冷却速度为10-15℃/s，快冷段冷却速度：15-20℃/s；热镀锌的光整延伸率为0.3%。