[发明专利]一种150mm厚低压缩比Z向性能钢板及其生产方法

说明书

本发明公开了一种150mm厚低压缩比Z向性能钢板及其生产方法，所述钢板化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.12－0.17%、Mn：1.25－1.70%、S：0.002－0.009%、P：0.008－0.020%、Si：0.30－0.41%、Als：0.032－0.042%、Nb：0.038－0.045%、Ti：0.015－0.030%、N：0.0030－0.0050%，余量为Fe和其他不可避免的杂质；所述生产方法包括冶炼、连铸、加热、控轧控冷工序。本发明生产的钢板轧制压缩比为1.77‑1.80，具有生产成本低、生产节奏快，钢板探伤合格率高，机械性能优良，厚度方向组织性能均匀性高的特点。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种150mm厚低压缩比Z向性能钢板及其生产方法。

背景技术

随着我国国民经济的快速发展，机械制造、建筑结构、海洋工程、能源电力等领域对厚规格钢板的需求量不断增加，且厚规格钢板普遍应用在关键部件，因此对于钢板机械性能及焊接性能等有着极为严格的要求。厚规格钢板生产的难点在于钢板探伤性能、钢板心部质量及钢板厚度方向组织性能的均匀性。目前，我国60mm以上厚板的年产量仅为750万吨左右，100mm以上特厚板的年产量仅为30万吨左右，难以满足市场需求。

对于厚规格钢板的轧制，国内外学者进行了大量研究，一般认为生产100mm厚以上的特厚板，轧制压缩比最低要满足3：1的要求，以提高钢板心部性能及探伤合格率。国内中厚板厂生产的连铸坯厚度普遍低于320mm，不能满足厚度100mm以上钢板所要求的最低轧制压缩比。部分钢厂采用模铸（德国迪林根）、真空复合焊接（舞钢、南钢）或进行超大规格连铸（日本新日铁）等方法进行母坯制备。但是，这些方法存在投资成本高、生产成本高、生产效率低、金属收得率低等问题，难以推广和普及。同时，传统厚板轧制时，由于板厚及压缩比的限制，变形量难以有效传递到心部。这些问题导致了钢板探伤合格率低，心部性能差，钢板厚度方向组织性能均匀性差。为了提高钢板心部性能，改善性能均匀性，部分钢厂通过添加Ni、Cu等贵重合金元素，不但提高了生产成本，而且降低了钢板焊接性能。且由于板厚原因，轧制时需要较长的待温时间，降低了生产节奏。

因此开发一种具有生产成本低、生产节奏快，钢板探伤合格率高，机械性能优良，厚度方向组织性能均匀性高的150mm厚低压缩比Z向性能钢板将具有较大的社会效益和经济效益。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种150mm厚低压缩比Z向性能钢板；本发明还提供了一种150mm厚低压缩比Z向性能钢板的生产方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种150mm厚低压缩比Z向性能钢板，所述钢板化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.12－0.17%、Mn：1.25－1.70%、S：0.002－0.009%、P：0.008－0.020%、Si：0.30－0.41%、Als：0.032－0.042%、Nb：0.038－0.045%、Ti：0.015－0.030%、N：0.0030－0.0050%，余量为Fe和其他不可避免的杂质。

本发明所述钢板厚度为150mm。

本发明所述钢板屈服强度347-489MPa，抗拉强度504-635MPa，延伸率21.5-28.5%，0℃冲击功116-173J，Z向性能16-37%。

本发明还提供了一种150mm厚低压缩比Z向性能钢板的生产方法，所述生产方法包括冶炼、连铸、加热、控轧控冷工序；所述连铸工序，采用连铸动态轻压下和铸坯凝固末端重压下技术；所述控轧控冷工序，采用8道次轧制，包括4道次粗轧和4道次精轧。

本发明所述冶炼工序，经RH真空脱气处理后，钢水中[H]≤0.0002%。

本发明所述连铸工序，连铸机拉速为0.85-0.93m/min，中间包钢水过热度15-30℃。