[发明专利]一种高表面质量超高强钢的生产方法

说明书

本发明公开了一种高表面质量超高强钢的生产方法，钢的生产工艺路线为铁水预处理→转炉冶炼→LF炉外精炼→VD真空处理→连铸→加热→轧制→矫直→淬火→回火→精整→性能检验→探伤；钢的化学组成百分含量为C=0.15~0.20，Si≤0.10，Mn=1.0～1.50，P≤0.012，S≤0.003，Nb=0.010~0.030%，V=0.015~0.040，Ti=0.010~0.025，Als=0.020～0.045，Cr=0.15～0.25，Mo=0.50～0.80，Ni=0.15~0.25，B=0.0008~0.0025，CEV≤0.60，余量为Fe和其它微量元素。生产出厚度规格6‑25mm，宽度1500‑3800mm的钢板，性能指标满足GBT28909‑2012中Q1100E要求，表面质量良好，无氧化铁皮压入导致的麻点和凹坑缺陷。

技术领域

本发明属于炼钢技术领域，特别涉及一种高表面质量超高强钢的生产方法。

背景技术

随着工程机械装备向着大型化轻量化发展，钢板使用强度级别不断提高，对钢板质量要求也越来越高，包括力学性能指标及内外部质量等。由于工程机械服役环境恶劣，大多通过涂漆来防锈防蚀，涂漆之前需对工件进行抹腻子和打磨，工序复杂流程长。越来越多的企业为了提高生产效率、降低工人劳动强度和降低生产成本，减少抹腻子等中间工序，对钢板的表面质量提出几近零缺陷的严格要求，而氧化铁皮压入导致的麻点和凹坑问题成为各大钢铁企业产品表面质量的重点和难点问题。

中国专利CN 106702270公布了一种“厚规格高表面质量热轧开平板及其制造方法”，该发明生产的厚度规格14-25mm，强度级别210～400MPa的热轧开平板，开轧温度950～1080℃，精轧温度800～980℃，卷取温度500～680℃，超快冷段冷却强度为50～80℃/s，前段层流冷却强度为10～30℃/s，其涉及钢材强度级别低，轧后以大冷速冷却，可能会导致材料在加工使用中出现折弯精度或开裂的问题。中国专利CN 102764760公布了“一种高表面质量热轧钢板的制造方法”，通过坯料修磨，小压下量轧制、除磷工艺优化、轧后风冷和运输防护，生产屈服强度为345MPa级低合金钢，涉及钢材强度级别低，轧前需要修磨坯料，工序多，成本高，不适应快节奏的大生产。

发明内容

本专利旨在提供一种高表面质量超高强钢的生产方法，所生产钢板厚度规格6-25mm，强度等级为屈服强度1100MPa级以上，通过合理的化学成分、轧制工艺和热处理工艺设计，杜绝表面氧化铁皮压入，钢板表面质量良好。

本发明的技术方案：

一种高表面质量超高强钢的生产方法，钢的生产工艺路线为铁水预处理→转炉冶炼→LF炉外精炼→VD真空处理→连铸→加热→轧制→矫直→淬火→回火→精整→性能检验→探伤。钢的化学组成百分含量为C=0.15~0.20，Si≤0.10，Mn=1.0～1.50，P≤0.012，S≤0.003，Nb=0.010~0.030%，V=0.015~0.040，Ti=0.010~0.025，Als=0.020～0.045， Cr=0.15～0.25，Mo=0.50～0.80，Ni=0.15~0.25，B=0.0008~0.0025，CEV≤0.60，余量为Fe和其它微量元素。关键工艺步骤包括：

(1) 轧制工艺：板坯加热出炉温度1180-1230℃，均热时间20-30min；粗轧三道次压下率≥15%，中间坯厚度不小于3倍目标轧制厚度，精轧开轧温度不高于860℃，终轧温度760-800℃；冷却方式为水冷，开冷温度720-760℃，返红温度450-500℃；

(2) 调质工艺：淬火温度890-930℃，加热时间为板厚mm×3min/mm，炉内氮气保护；回火温度250-450℃，回火时间为板厚mm×6min/mm，回火后空冷至室温。