[发明专利]连铸坯生产正火高强度S460NL厚钢板及其生产方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种连铸坯生产正火高强度S460NL厚钢板及其生产方法。

背景技术

正火型结构钢板以其良好的强韧性、组织及力学性能的稳定性，广泛使用在关键部位。随着国民经济的迅猛发展，对结构钢的要求主要倾向于高强度、大厚度。S460NL作为正火钢板高强度、高韧性的代表钢种，亟需设计一种低碳当量，组织均匀，性能稳定的特厚钢板及生产方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种连铸坯生产正火高强S460NL厚钢板；本发明还提供一种连铸坯生产正火高强S460NL厚钢板的生产方法。

为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：一种连铸坯生产正火高强S460NL厚钢板，所述钢板化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.16～0.19%，Si：0.20～0.50%，Mn：1.50～1.60%，P≤0.020%，S≤0.010%，V：0.06～0.08%，Nb：0.03～0.04%， Al：0.020～0.050%，其余为Fe和其它不可避免的杂质。

本发明所述钢板厚度100～150mm。

本发明所述钢板-50℃纵向冲击功≥27J，碳当量≤0.50%。

微量强化元素为Nb、V在本发明中的作用机理如下：

Nb：0.03～0.04%，铌能促进钢显微组织的晶粒细化，提高强度和韧性，同时不影响钢的塑性，铌可在控轧过程中通过抑制奥氏体再结晶有效的细化显微组织，改善力学性能，降低脆性转变温度有益焊接性能。

V：钒和碳、氨、氧有极强的亲和力，与之形成相应的稳定化合物。钒在钢中主要以碳化物的形式存在。其主要作用是细化钢的组织和晶粒，提高钢的强度和韧性，提高正火后的强度和屈服比及低温特性，改善钢的焊接性能。

本发明还提供了一种连铸坯生产正火高强S460NL厚钢板的生产方法，所述生产方法包括炼钢、轧制、热处理工序；所述热处理工序，钢板在常化炉、车底炉中正火，正火后控制冷却，再空冷，得到正火高强S460NL厚钢板。

本发明所述炼钢工序，熔炼成分及其质量百分含量为：C：0.16～0.19%，Si：0.20～0.50%，Mn：1.50～1.60%，P≤0.020%，S≤0.010%，V：0.06～0.08%，Nb：0.03～0.04%， Al：0.020～0.050%，其余为Fe和其它不可避免的杂质。

本发明所述炼钢工序，将复吹转炉冶炼的钢水送入VD炉进行真空碳脱氧，然后将钢水送入LF精炼炉精炼，精炼完毕后，将钢水再次送入VD炉真空处理，然后通过连铸浇注成330mm厚的连铸坯。

本发明所述轧制工序，连铸坯在加热炉加热，最高加热温度1270～1290℃，均热温度1250～1270℃，总在炉加热时间1.0～1.2min/mm。

本发明所述轧制工序，采用二阶段控轧工艺，第一阶段开轧温度1050～1150℃，晾钢厚度为钢板厚度加30～60mm。

本发明所述轧制工序，采用二阶段控轧工艺，第二阶段开轧温度840～880℃，为奥氏体非再结晶阶段，终轧温度820～850℃，轧后水冷到700～780℃。

本发明所述热处理工序，正火温度为890～910℃，正火加热总在炉时间2.0～2.5min/mm，出炉控制冷却，水冷到620～680℃之后空冷，获得晶粒度≥8级的铁素体＋珠光体组织。

本发明正火高强S460NL厚钢板产品标准参考EN10025-3:2004。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本发明通过合适的成分设计，轧制过程中合理控轧，加上合适的热处理工艺，生产得到的钢板厚度规格为100-150mm。2、本发明的交货状态为正火，采用本发明的成分设计和炼钢、轧制、热处理工艺生产得到的正火高强S460NL厚钢板，碳当量低，组织均匀，冲击性能优良，可以满足关键部件的苛刻要求，应用前景广阔。3、本发明的正火高强S460NL厚钢板化学成分设计合理，按工艺要求生产得到的钢板力学性能优良，加入的贵金属少，使用330mm连铸坯生产，成本低，市场竞争力强。4、采用Ⅱ型控轧轧制，解决了普通轧制容易产生的晶粒粗大不均匀、冲击韧性低等问题；通过合理的热处理工艺，使钢板具体良好的综合性能，满足用户要求。5、本发明所生产的正火高强度S460NL厚钢板，-50℃纵向冲击功≥27J，碳当量≤0.50%。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例1