[发明专利]低成本Q345R钢板及其生产方法

说明书

技术领域

本本发明属于材料加工领域，具体说，涉及一种低成本Q345R钢板及其生产方法。

背景技术

申请号201210182417.5，名称本发明公开了一种大厚度压力容器用钢板及其制备方法，大厚度压力容器用钢板其化学成分是由以下重量百分比的组分熔炼而成：C：0.15％-0.18％，Si：0.25％-0.50％，Mn：1.50％-1.60％，P≤0.020％，S≤0.005％,Nb：0.030％-0.050％，Al：0.020％-0.050％；钢板组织为铁素体、珠光体组织。本发明的钢板的化学成分设计采用价格低廉的碳、锰固溶强化，加入少量的合金元素，通过正火后水冷加速冷却得到钢板。

Q345R钢板是生产压力容器的主要材料，被广泛应用于各种压力容器的生产，如压力气罐、气瓶、反应器等设备制造都要用到Q345R钢板。Q345R钢板具有较高的强度、良好的塑性、韧性。为保证Q345R钢板的强度和韧性，一般在生产时都会加入Nb、V等微合金，Nb、V合金的加入会使钢板成本大幅增加；而且Q345R钢板中加入Nb后，板坯在浇铸时容易产生裂纹，对板坯进行表面清理，会大大增加工人劳动量，并降低成材率。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种低成本Q345R钢板，钢板的强度、塑性、韧性良好。

技术方案如下：

一种低成本Q345R钢板，其化学成分按重量百分比计，包括：C0.16～0.18％、Si0.2～0.3％、Mn1.3～1.5％、P≤0.02％、S≤0.005％、Ca0.0015～0.003％、Als0.017～0.027％；其余为铁和杂质。

进一步，其化学成分按重量百分比计，包括：C0.16％、Si0.29％～0.3％、Mn1.3％～1.45％、P0.009％～0.02％、S0.003％、Als0.017％～0.024％、Ca0.0015％～0.0021％，余量为Fe和杂质。

进一步，其化学成分按重量百分比计，包括：C0.17％、Si0.22％～0.24％、Mn1.41％～1.43％、P0.008％～0.012％、S0.002％、Als0.021％～0.022％、Ca0.0018％～0.0023％，余量为Fe和杂质。

进一步，其化学成分按重量百分比计，包括：C0.18％、Si0.4％、Mn1.5％、P0.011％、S0.005％、Als0.027％、Ca0.0025％，余量为Fe和杂质。

本发明所解决的另一个技术问题是提供一种低成本Q345R钢板的生产方法，通过合适的加热、控轧、控冷工艺就可以生产出Q345R钢板，钢板不添加Nb、V、Ti等昂贵的合金元素，生产成本低。

技术方案如下：

一种低成本Q345R钢板的生产方法，步骤包括冶炼、连铸、板坯再加热；其中，板坯再加热过程中，采用250mm厚的连铸坯进行生产，板坯再加热的出炉温度1170-1200℃，加热时间280～400分钟；

当轧制10mm～30mm厚钢板时，再加热之后进行控制轧制，第一阶段开轧厚度为板坯厚度，第一阶段开轧温度1160～1190℃，第一阶段轧制速度为1m/s，第一阶段高温延伸轧制时单道次压下率≥10％；第二阶段钢板的开轧厚度为3倍成品钢板厚度，第二阶段钢板开轧温度为880～980℃，第二阶段终轧温度为790～820℃，第二阶段轧制5～6道次；钢板轧完经热矫直机矫直后自然空冷；

当轧制大于30mm～40mm厚钢板时，再加热之后进行控制轧制，第一阶段开轧厚度为板坯厚度，第一阶段开轧温度1160～1190℃，第一阶段轧制速度为0.8m/s，第一阶段高温延伸轧制时单道次压下率≥12％；第二阶段钢板的开轧厚度为2.5～3倍成品钢板厚度，第二阶段钢板开轧温度为870℃，第二阶段终轧温度为800～810℃，第二阶段轧制6道次；钢板轧完后进行层流冷却，冷却速度为8℃/s，终冷温度为670～690℃；

成品钢板的化学成分按重量百分比计，包括：C0.16～0.18％、Si0.2～0.3％、Mn1.3～1.5％、P≤0.02％、S≤0.005％、Ca0.0015～0.003％、Als0.017～0.027％；其余为铁和杂质。