[发明专利]一种1000MPa级超高强热轧钢带及其生产方法

说明书

本发明公开了一种1000MPa级超高强热轧钢带及其生产方法，热轧钢带化学成分组成及质量百分含量为：C：0.08～0.15%，Mn：2.30～2.83%，Si≤0.80%，Als：0.025～0.052%，S≤0.020%，P≤0.030%，Cr：0.50～0.70%，Ti：0.01～0.05%，Mo：0.15～0.30%，余量为Fe和不可避免的杂质；生产方法包括转炉冶炼、LF炉精炼、板坯连铸、加热、粗轧、精轧、冷却和卷取工序。本发明通过加入微量的Mo、Ti合金，起到细晶强化作用；合理设计热轧温度及冷却速率，所得热轧钢带适用于汽车用结构钢，在提高车身强度的同时，减轻整车重量，减少车辆燃油消耗。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种1000MPa级超高强热轧钢带及其生产方法。

背景技术

高强度热轧钢带应用范围广泛，在汽车行业、机械制造行业、采矿行业、建筑行业中均得到了应用。尤其是汽车行业，由于汽车结构钢在使用过程中，除了承受汽车自身重量外，还要承受汽车行驶过程中的冲击、扭曲、惯性力等多种因素的影响，比如车底十字构件、座椅滑轨、防撞杆、加强梁、防撞梁、底盘悬挂件等。随着汽车轻量化和安全性要求的提高，对车身“提高强度、减轻重量”的要求也越来越高，薄规格高强度汽车用钢目前已成为大型钢厂争相开发的对象。

从以往的经验来看，热轧钢带强度超过1000MPa的必定会带来韧性的损失，现代企业一般采用在线淬火的方式，即轧后超快冷+低温卷曲的方式获得马氏体组织来实现强度的提升。

由于1580产线能力的限制，为达到强度的提升和成本的优化，通过对化学成分的优化设计、轧制温度的有效控制和冷却制度的创新设计等，采用合金Mn成分、Cr成分和Mo成分的合理配比、在奥氏体未再结晶区有充分累积变形量的终轧温度设计、精轧出口温度和穿带速度相匹配、卷取温度和穿带速度相匹配、控制冷却采用空冷+水冷的两段冷却方法，保证相变充分，析出充分，实现细晶强化、析出强化的有机结合，在很大程度上弥补了1580生产线层冷强度不足、卷取机能力不足等设备能力的不足，实现了1000MPa强度热轧钢带的工业化生产。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种1000MPa级超高强热轧钢带及其生产方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种1000MPa级超高强热轧钢带，所述热轧钢带化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.08～0.15%，Mn：2.30～2.83%，Si≤0.80%，Als：0.025～0.052%，S≤0.020%，P≤0.030%，Cr：0.50～0.70%，Ti：0.01～0.05%，Mo：0.15～0.30%，余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明所述热轧钢带厚度为2.0～4.0mm；热轧钢带金相组织为铁素体+贝氏体+马氏体组织。

本发明所述热轧钢带性能：屈服强度Rp_0.2≥700MPa，抗拉强度Rm≥1000MPa，断后伸长率A₈₀≥8%。

本发明还提供了一种1000MPa级超高强热轧钢带的生产方法，所述生产方法包括转炉冶炼、LF炉精炼、板坯连铸、加热、粗轧、精轧、冷却和卷取工序；所述精轧工序，经过7道次精轧轧成厚度为2.0～4.0mm的钢带，精轧入口温度1040～1080℃，终轧温度850～910℃；所述冷却工序，采用前段3.0～5.0s空冷，水冷开冷温度为800～840℃，冷却速率为20～30℃/s。

本发明所述转炉冶炼和LF炉精炼工序，控制钢水化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.08～0.15%，Mn：2.30～2.83%，Si≤0.80%，Als：0.025～0.052%，S≤0.020%，P≤0.030%，Cr：0.50～0.70%，Ti：0.01～0.05%，Mo：0.15～0.30%，余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明所述板坯连铸工序，连铸得到厚度180～230mm的钢坯。