[发明专利]抗拉强度800MPa级极薄规格热轧宽带钢及生产方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种抗拉强度800MPa级极薄规格热轧宽带钢及生产方法。

背景技术

随着下游用户出于降低构件自重、减少钢材用量、降低生产成本因素考虑，以及国家对资源环境的保护力度逐步加大，对高强度、薄规格带钢的需求迅速增加，但对于常规热连轧机生产带钢厚度规格减薄至一定厚度（1.5-2.0mm），是十分困难的，在薄规格基础上，要求实现高强度（抗拉强度≥800MPa），目前国内尚未能实现，均采用热连轧机生产热轧原料、经冷轧加工至期望厚度规格（1.5-2.0mm），调质热处理工艺，以达到期望的力学性能要求。

如热连轧机能够生产出厚度规格达到1.5-2.0mm，同时抗拉强度实现≥800MPa宽带钢，将为下游加工使用用户节省大量原料成本，同时节省加工时间，降低生产周期，是本行业亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗拉强度800MPa级极薄规格热轧宽带钢及生产方法。该钢筋具体热轧宽带钢的厚度规格减至1.5-2.0mm，力学性能抗拉强度≥800MPa，屈服强度≥700MPa，延伸率≥12%。

为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案：一种抗拉强度800MPa级极薄规格热轧宽带钢，所述轧宽带钢化学成分组成及重量百分比为：C：0.06～0.10%，Si≤0.30%，Mn：1.60～2.00%，P≤0.020%，S≤0.015%，Nb：0.030～0.060%，V：0.04～0.06%，Ti：0.09～0.13%，Als：0.010～0.060%，余量为Fe及不可避免的杂质元素。

本发明所述热轧宽带钢厚度为1.5～2.0mm。

本发明所述热轧宽带钢力学性能抗拉强度≥800MPa，屈服强度≥700MPa，延伸率≥12%。

本发明还提供一种上述抗拉强度800MPa级极薄规格热轧宽带钢的生产方法，包括下述步骤：转炉冶炼、LF精炼、RH精炼、板坯连铸、板坯加热、高压水除鳞、控制轧制、控轧冷却、卷取；所述板坯连铸工序，所述铸坯化学成分化学成分组成及重量百分比为：C：0.06～0.10%，Si≤0.30%，Mn：1.60～2.00%，P≤0.020%，S≤0.015%，Nb：0.030～0.060%，V：0.04～0.06%，Ti：0.09～0.13%，Als：0.010～0.060%，余量为Fe及不可避免的杂质元素。

本发明所述控制轧制工序，控制轧制包括粗轧、热卷箱卷取、精轧。

本发明所述控制轧制工序，粗轧经5道轧制后，出口温度为1050～1150℃。

本发明所述控制轧制工序，精轧入口温度为1000～1100℃，精轧出口温度为860～920℃。

本发明所述板坯加热工序，将板坯加热至1200～1300℃。

本发明所述控制轧制工序，精轧前两架轧机机架间除鳞水投用，除鳞压力≥10MPa。

本发明所述控制冷却工序，层流冷却速度≥20℃/S，卷取温度550～650℃。

本发明化学组分设计思路：

C：0.06～0.10%，较低的碳含量可使钢具有良好的焊接性和冷成形性，强度的不足可通过微合金化和控轧控冷工艺来弥补；

Mn：1.6～2.0%，Mn通过固溶强化提高钢的强度，同时综合考虑两方面因素，首先促进碳氮化物析出相在加热时候的溶解，抑制析出相在轧制时候的析出，有利于保持较多的析出元素于轧后的冷却过程中在铁素体中析出，加强了析出强化， Mn还可扩大奥氏体相区，降低过冷奥氏体相的转变温度，有利于相变组织的细化，其次同时为降低带钢轧制过程中轧机负荷，保证轧制稳定性，及确保带钢板形质量，强化方式主要以轧后冷却过程的相变强化和析出强化为主，基于此确定元素Mn的含量。

P：≤0.020%，低的磷含量可使钢具有良好的韧性、冷成形性和焊接性。

S：≤0.015%，低的硫含量使钢具有较好的韧性和冷成型性。

Nb：0.030～0.060%，通过细晶强化和析出强化提高钢的强度，Nb可提高奥氏体的再结晶温度，即在较高的温度下实现奥氏体非再结晶区轧制，从而可使轧件在较高的温度下完成轧制变形，同时得到细小的相变组织。此外部分Nb在铁素体区析出，强化铁素体基体。

Ti：0.09～0.13%，采用钛处理，高温未溶的Ti(C，N)可有效阻止高温加热时奥氏体晶粒的粗化，在轧制中析出，能够在阻止晶粒长大的同时，产生强烈的析出强化效果，同时对材料焊接时，可明显改善热影响区的性能。