[发明专利]一种含稀土镧的低合金高强度钢板及其在线冷却工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种含稀土镧的低合金高强度钢板及其在线冷却工艺，属于钢铁材料热处理技术领域。

背景技术

目前，低合金高强度钢板广泛应用于轿车和卡车的整车厂、汽车零部件厂和汽车改装厂产品的制造，用高强度钢替代传统低强度钢可明显减轻汽车自重，可在一定程度上降低燃油成本，节能减排。①屈服强度550～700MPa级的具有良好成形性能和焊接性能的低合金高强度钢，可用于汽车大梁、车厢、传动轴管和其它汽车结构件；②抗拉强度450～650MPa级车轮用钢；③600MPa级桥壳用钢；④先进高强度钢(440～780MPa级的高扩孔钢、580和780MPa级的热轧双相钢、580和780MPa级的热轧TRIP钢)，具有良好成形性能和高的抗疲劳特性，可用于复杂形状零件的制造。

稀土元素镧作为合金元素的加入，可使得CCT曲线显著右移，降低临界冷却速率，便于在线冷却工艺实施。此外，稀土元素镧的加入可减少钢中残留奥氏体数量，进而获得马氏体的精细结构。通过精确控制加热、轧制等工艺制度是获得高强度低合金钢板的关键要素。本发明公开了一种含稀土镧的低合金高强度钢板及其在线淬火工艺，综合利用了稀土镧和其他合金元素的优点，通过在线冷却获得了屈服强度高达700MPa的含稀土镧的低合金高强度钢板。

发明内容

本发明的目的是提供一种含稀土镧的低合金高强度钢板及其在线冷却工艺，其钢锭的(重量百分比)化学成分含量应符合：C0.065～0.11％，Si0.30～0.50％，Mn1.50％～2.50％，P≤0.020％，S≤0.010％，Alt≥0.030％，Nb0.060％～0.080％，V0.052％～0.070％，Ti0.11％～0.15％，Mo0.24％～0.44％，La0.001％～0.1％，余量为Fe和不可避免的杂质。

实现本发明的技术方案如下所述，将含有上述化学成分的钢锭放入加热炉进行加热，保温一段时间后进行热轧和在线冷却处理，钢锭的加热温度1190-1260℃，保温时间1～5小时，粗轧温度1150-1200℃，精轧温度940-990℃，终轧温度830-880℃，两段轧制总压下量≥75％，板坯待温厚度不小于12mm。平均在线冷却速率大于25℃/s，成品板厚度为3-8mm。由此工艺处理的钢板具有优异的力学性能，抗拉强度大于800MPa，屈服强度大于700MPa，延伸率大于10％。常温条件下夏比冲击值(V型缺口试样尺寸：5mm×10mm×55mm)不小于40J，-40℃条件下不小于20J。

附图说明

图1为实施例1析出物沿晶内析出分布透射电镜观察组织照片；

图2为图1的能谱分析结果。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作详细的描述。

实施例1：

钢锭的化学成分及含量(重量百分比)为：C0.07％，Si0.37％，Mn1.90％，P0.015％，S0.004％，Alt0.058％，Nb0.06％，V0.055％，Ti0.113％，Mo0.34％，La0.0068％，余量为Fe和不可避免的杂质。

钢锭的加热温度1250℃，保温时间2.5小时，粗轧温度1190℃，精轧温度980℃，终轧温度850℃，两段轧制总压下量95％，板坯待温厚度15mm。平均在线冷却速率为50℃/s，成品板厚度为6mm。取样检测，其力学性能检测值见表1和2。微观组织分析如图1，能谱分析结果如图2所示。由图可知，组织中主要析出物为Nb和Ti元素的复式碳化物。

表1 拉伸性能