[发明专利]一种含钒焊接结构用钢及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于热连轧板带生产技术领域，特别是涉及一种抗拉强度520MPa级含钒焊接结构用热轧钢板。

背景技术

焊接结构用钢广泛应用于桥梁、建筑、电力、海洋石油、机车车辆等行业。随着钢结构向大型化、轻量化、高效化发展，对结构用钢的性能提出了更高的要求。韩国和日本正在研发强度高两倍、使用寿命长两倍的第2代焊接结构用钢，这将使附加值成倍增长，同时又可减少钢材的使用总量。

公开号为“CN201110176676”，发明名称为“一种可焊接细晶粒结构钢S355NL/S355NLZ35钢板及其生产方法”，公开了一种化学成分为C：0.10％～0.18％、Si：0.20％～0.45％、Mn：1.20％～1.45％、P：≤0.018％、：S：≤0.005％、V：0.010％～0.055％、Ti：0.005％～0.025％，通过控轧控冷、堆冷、正火工艺，从而保证了可焊接细晶粒结构钢S355NL/S355NLZ35钢板的各项性能指标达到标准要求。

公开号为“CN201210154046”，发明名称为“一种焊接结构钢及其制造方法”，公开了一种化学成分为C：0.10％～0.14％、Si：0.10％～0.45％、Mn：1.00％～1.39％、S：≤0.010％、P：≤0.020％、Nb：0.015％～0.040％、Ti：0.008％～0.030％、V：0～0.080％、Ni：0.10％～0.50％、Cr：0.15％～0.65％、Mo：0.15％～0.40％，制造方法包括冶炼、浇铸、加热、轧制、冷却、淬火和回火，其中，通过控制回火条件可以得到不同强度级别的焊接结构钢。

公开号为“CN201210564686”，发明名称为“一种355MPa级低焊接裂纹敏感性钢板及生产方法”，公开了一种化学成分为C：0.09％～0.13％，Si：0.25％～0.35％，Mn：1.20％～1.50％，P：≤0.015％，S：≤0.005％，Al：0.025％～0.04％，Nb：0.02％～0.05％，Ti：0.01％～0.03％，Cu：0.10％～0.3％，Ni：0.10％～0.3％，生产采用两阶段控制轧制+控制冷却+正火处理工艺，其产品屈服强度大于355MPa。

公开号为“CN200980000058”，发明名称为“高温强度和低温韧性优异的焊接结构用钢及其制造方法”，公开了一种化学成分为C：0.003～0.05％、Si：＜0.60％、Mn：0.6～2.0％、P：≤0.020％以下、S：≤0.010％以下、Cr：0.20～1.5％、Nb：0.005～0.05％，加热至1000～1300℃的温度，在800℃以上的温度结束热轧制，然后进行冷却。

公开号为“CN200580024252”，发明名称为“焊接热影响区的低温韧性优良的焊接结构用钢及其制造方法”，公开了一种化学成分为C：0.03％～0.12％、Si：0.05％～0.30％、Mn：1.2％～3.0％、P：≤0.015％、S：0.001％～0.015、Cu+Ni：≤0.10％、Ti：0.005％～0.030％、Nb：0.005％～0.10％。将该钢液采用连续铸造法铸造，并将此时二次冷却的从凝固点附近到800℃的冷却速度设定为0.06～0.6℃/s而获得铸坯，然后对铸坯进行热轧，并从800℃以上的温度开始冷却。

可见，焊接结构用钢生产大多添加了Cu、Cr、Ni、Nb等昂贵的合金元素，部分产品采用正火、回火工艺，生产成本较高。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种低成本、力学性能稳定、强韧性匹配良好和成型性能、焊接性能优良的抗拉强度520MPa级的含钒焊接结构用热连轧钢板。

一种含钒焊接结构用钢，由以下重量百分比成分组成：C：0.05～0.12％，Si：≤0.10％，Mn：0.70～1.00％，P：≤0.020％，S：≤0.015％，Ti：0.010～0.030％，V：0.05～0.10％，余量为Fe和不可避免杂质。

进一步的，作为更优选的技术方案，上述所述一种含钒焊接结构用钢，由以下重量百分比成分组成：C：0.07～0.10％，Si：≤0.09％，Mn：0.73～0.98％，P：≤0.018％，S：≤0.009％，Ti：0.015～0.022％，V：0.06～0.10％，余量为Fe和不可避免杂质。

上述所述一种含钒焊接结构用钢，钢的屈服强度ReL≥365MPa，抗拉强度Rm：520～640MPa，延伸率A≥24.0％。