[发明专利]一种利用中厚板轧机生产高成型性能钢板的方法及其制得的钢板

说明书

技术领域

本发明属于钢板生产的技术领域，具体的涉及一种利用中厚板轧机生产高成型性能钢板的方法及其制得的钢板。 

背景技术

近几年，下游行业中的载重特种车、工程机械等行业不断提出升级换代、轻量化设计要求，对钢材的强度级别、使用性能要求越来越严格，材料要求具有良好的可焊接性和成型性，以满足作业环境恶劣的工程机械、车辆结构、集装箱、矿山、建筑、消防以及农业等机械产品的需求。国内外目前使用的高成型性产品主要为汽车大梁钢、车轮钢等改善成型性能的高屈服强度钢，但这些产品主要采用热连轧工艺生产制造。受热连轧机能力、卷曲设备限制，国内能供应的高成型性钢板规格偏薄，基本在14mm以下厚度范围；强度级别偏低，主要为510L、380CL等级别产品，均为软钢系列；低温韧性储备不足，热连轧产品的加工特点决定了其纵横向性能均匀性受到影响；弯曲等工艺性能富余量不大，钢板实际折弯过程中外侧面沿钢板纵长方向易产生开裂缺陷。

随着下游行业的技术进步，需求钢材的强度级别逐步提高，成型性要满足大型结构件整体弯曲的加工要求。但强度的升级与钢板的延伸率、弯曲指标成反比关系，冷作硬化效应明显提高，易造成折弯处因冷作硬化应力集中引起开裂。大型矿车的发展对车厢、车底板等材料的厚度、宽度提高要求，需要厚度适当以提高整体结构的刚度、宽度增加以减少焊缝开裂。而采用现有热连轧生产技术与工艺难以达到这些指标要求，钢铁企业迫切需要解决高强度钢板的成型性问题。

申请号为201210175283.4，发明名称为“高强度高成型性能的汽车结构用热轧酸洗板及其生产方法”的专利，其特点在于成分设计中采用了高Cr含量；屈服强度仅290～340MPa级；最大厚度5mm；采用的是热轧—卷取—酸洗生产工艺来提高成型性的。

申请号为201210141135.0，发明名称为“一种抗拉强度500MPa级低成本高延性冷弯成型用钢及其制造方法”的专利，该专利采用经济型强化元素C、Ti低成本成分的设计；热轧—卷取工艺，生产出抗拉强度500MPa级的冷弯成型用钢，除了其生产工艺与本发明有实质性的不同外，该专利的实物质量中强度级别、伸长率以及低温冲击值均较低，其难以满足下游用户复杂苛刻的加工条件。 

申请号为200410017552.X，发明名称为“一种热轧低碳贝氏体复相材料及其制备工艺”的专利，该专利以Si-Mn-B作为主要合金元素，通过微合金化和控轧控冷—卷取工艺生产，其成分设计特点是高Si、高Mn、加B，这种成分设计提高强度的同时，必然影响到延伸率、冷弯、低温冲击，其值均比较低，造成后续冷加工过程中产生开裂。 

发明内容

本发明的目的在于针对上述存在的缺陷而提供一种利用中厚板轧机生产高成型性能钢板的方法及其制得的钢板，该方法操作简单方便，根据该方法生产的高成型性能钢板具有优良的成型性、低焊接裂纹敏感性，保证了良好的低温冲击韧性。

本发明的技术方案为：一种利用中厚板轧机生产高成型性能钢板的方法，包括以下步骤：

（1）KR铁水脱硫处理：在KR铁水脱硫处理过程中，铁水预处理后的温度控制在1300～1380℃；

（2）转炉冶炼：在转炉冶炼过程中，转炉终点成分的重量百分比控制在C 0.04～0.07%、Si 0～0.01%、S 0～0.010％、P 0～0.012％，转炉终点温度控制在1640～1660℃； 

（3）脱氧合金化：在脱氧合金化工艺中，采用铝锰铁和电解锰进行脱氧合金化，铝线一次性加入；

（4）LF精炼：LF精炼使用SiO₂重量百分比为9～12%的精炼渣和埋弧渣浅处理，LF精炼时间为40～50分钟，精炼处理后进行Ca处理；第一炉出站温度为1585℃～1595℃，其它炉次出站温度为1585℃～1590℃；

（5）全保护浇注：采用无碳和/或碳含量小于1%的微碳中间包覆盖剂、耐材以及结晶器保护渣；

（6）连铸坯处理：首先对连铸坯堆垛缓冷48小时，然后进行加热，加热时间为3.5～4.5小时，加热后出炉温度控制在1120～1180℃；

（7）精轧：连铸坯加热后进行高压水除鳞，中厚板轧机开轧温度为1050～1090℃，高温阶段的粗轧道次为9～11道，精轧道次为5～7道次，精轧终轧温度控制在840～860℃。

所述步骤（1）中处理后的铁水中S的重量百分比为0～0.003%。 

所述步骤(2）中在转炉冶炼过程进行一次拉碳操作。

所述步骤(2）中采用挡渣塞、挡渣棒双挡渣出钢，出钢时间为4～7分钟。