[发明专利]一种低合金超高强度钢Q1100E薄板的生产方法

说明书

一种低合金超高强度钢Q1100E薄板的生产方法，其成分重量百分比为：C=0.15~0.20，Si=0.10~0.30，Mn=0.80~1.20，P≤0.015，S≤0.003，Al=0.02~0.05，Nb=0.010~0.020，V=0.030~0.060，Ti=0.008~0.020，Cr=0.10~0.30，Mo=0.50~0.80，Ni≤0.50，B=0.0015~0.0040，O≤0.0020，N≤0.0050，且Ti×N≤0.00006，Mn×S≤0.0024，Nb×C≤0.0030，CEV=0.52~0.56，余量为Fe和不可避免的杂质；其关键生产步骤包括：冶炼、铸造、一火纵轧、二火横轧、回火、冷矫。所述薄板不仅具有良好的综合力学性能，而且钢板板型好，不平度≤3mm/m，同时钢板组织均匀、性能均匀、残余应力小且均匀、表现出优异的整板折弯能力。

技术领域

本发明属于低合金钢生产技术领域，特别是涉及一种低合金超高强度钢Q1100E薄板的生产方法。

背景技术

低合金高强度钢由于其良好的强韧性和焊接性，在工程机械领域已得到广泛应用。近年来，随着大吨位汽车起重机、重载履带式起重机、大型混凝土泵车等现代装备制造技术的快速发展，更高强度级别的低合金超高强度钢得到各大工程机械厂商的重视，其需求量逐年增涨，使用规格以薄板为主。

然而随着钢铁材料的超高强度化，钢板的塑韧性下降，焊接性能恶化。现有屈服强度在1100MPa以上级别低合金超高强度钢的成分和工艺设计上，主要考虑强韧性的匹配及其焊接性，如美国专利US5798004、欧洲专利EP0288054A2、日本专利昭63-79921、特平开4-285119、中国专利CN102505096B、CN104046908B等，对如何改善钢板尤其是薄板的不平度未有涉及，同时从钢板工业化生产技术上提高其折弯能力的公开报道极少，而这些正是许多工程机械生产企业在使用低合金超高强度钢板时遇到的棘手问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低合金超高强度钢Q1100E薄板的生产方法，钢板厚度为8~12mm，在保证钢板强韧性和焊接性的基础上，控制钢板不平度≤3mm/m；2倍板厚弯心直径下冷弯180°无裂纹。

本发明的技术方案：

一种低合金超高强度钢Q1100E薄板的生产方法，钢板厚度为8~12mm，钢的化学成分按重量百分比计为：C=0.15~0.20，Si=0.10~0.30，Mn=0.80~1.20，P≤0.015，S≤0.003，Al=0.02~0.05，Nb=0.010~0.020，V=0.030~0.060，Ti=0.008~0.020，Cr=0.10~0.30，Mo=0.50~0.80，Ni≤0.50，B=0.0015~0.0040，O≤0.0020，N≤0.0050，且Ti×N≤0.00006，Mn×S≤0.0024，Nb×C≤0.0030，CEV=0.52~0.56，余量为Fe和不可避免的杂质，其中CEV=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15；关键生产步骤包括：

（1）冶炼、铸造：采用铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、RH真空处理的洁净化炼钢，然后连铸成高质量铸坯，控制铸坯热酸洗低倍符合曼内斯曼中心偏析1~2级。

（2）一火纵轧：将铸坯高温加热并纵向轧制成60~100mm厚度板坯，压缩比≥3.0；然后采用火焰切割将板坯精整成多块一火坯，一火坯长度=成品宽度+(60~120) mm。

（3）二火横轧：采用快速加热、短时保温、低温出炉的加热方式，将一火坯长当宽，进行横向轧制，轧制结束温度为800~900℃；轧后先空冷至600~650℃，然后以15~20℃/s的冷速加速冷却至350~400℃，再空冷至室温。

（4）回火：回火温度为200~250℃，回火时间为60~90min。

（5）冷矫：采用11辊冷矫直机，按照矫直后翻板再次矫直的方式进行多道次矫直，以控制钢板不平度≤3mm/m。