[发明专利]一种屈服强度690MPa级低成本高强非调质钢板及其制造方法

说明书

本发明公开了一种屈服强度690MPa级低成本高强非调质钢板及制造方法，其中，钢板的化学成分重量百分比为：C:0.06‑0.09％；Si：0.1‑0.5％；Mn：1.3‑2.0％；P≤0.015％；S≤0.002％；Nb：0.03‑0.06％；Ti:0.01‑0.02％；Al：0.025‑0.045％；B:0.001‑0.0016％；其余为Fe和不可避免杂质。上述钢板的制造方法为，经冶炼浇铸、加热、两阶段轧制、冷却、缓冷的工序。本发明具体采用纯DQ冷却工艺+冷后堆缓冷自回火工艺，充分发挥合金元素作用，采用控制轧制及强化冷却的方式达到钢板所需性能。

技术领域

本发明属于690Mpa级高强钢板制造技术领域，具体涉及一种屈服强度大于690MPa级低成本高强钢板及其制造方法。

背景技术

目前针对690MPa级高强结构钢的生产主要用于煤矿机械、工程机械等行业，生产工艺一般采用调质态或者TMCP+T态生产，但该工艺生产制造成本相对较高。

例如公开号CN109055657A的专利-“690MPa级低成本高强韧贝氏体钢板及其生产工艺”钢的化学成分重量百分比为C本发明公开了一种690MPa级低成本高强韧贝氏体钢板及其生产工艺，钢板化学成分组成及其质量百分含量为C：0.03～0.09％、Si：0.10～0.30％、Mn：1.50～1.80％、Nb：0.030～0.070％、Ti≤0.02％、Mo：0.10～0.40％、Ni：0.20～0.30％、Alt≤0.045％、Bt≤0.002％，余量为Fe和不可避免的杂质；生产工艺包括冶炼、连铸、加热、轧制和热处理工序。

又例如公开号CN102851604A的专利-“一种屈服强度690MPa级高强度钢板的生产方法”其成分重量百分比为：所述钢板的化学成分按重量百分比为C：0.04～0.09％、Si：0.25～0.50％、Mn：1.4～1.7％、P：≤0.020％、S：≤0.010％、Cr≤0.45％、Mo≤0.20％、Nb：0.04～0.05％、V：0.05～0.07％、Ti：0.005～0.020％、B：0.0005～0.0025％，余量为Fe和不可避免的杂质。采用低碳微合金化设计，控制轧制后通过在线淬火(DQ)+回火工艺(T)，获得了回火马氏体+回火贝氏体的整合组织，从而获得了强度、塑性和韧性的良好匹配，

上述两个公开的专利，从生产工艺及合金成分设计方面来看,合金元素种类多、含量高，生产工序复杂，进而生产制造成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种屈服强度690MPa级低成本高强钢板及其制造方法，打破原始调质钢及DQ+T钢的生产观念，采用控制轧制及强化冷却工艺，充分发挥合金元素、及冷后堆缓冷的自回火作用达到钢板所需性能。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种屈服强度690MPa级低成本高强非调质钢板，其特征在于：其化学成分重量百分比为：C:0.06-0.09％；Si：0.1-0.5％；Mn：1.3-2.0％；P≤0.015％；S≤0.002％；Nb：0.03-0.06％；Ti:0.01-0.02％；Al：0.025-0.045％；B:0.001-0.0016％；其余为Fe和不可避免杂质。

进一步地，所述钢板的屈服强度≥690MPa，抗拉强度770MPa，断后伸长率≥14％，-20℃纵横向冲击功≥47J。

本发明还公开一种上述屈服强度690MPa级低成本高强非调质钢板的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)冶炼、浇铸：按照所述屈服强度690MPa级低成本高强非调质钢板的化学成分及配比进行冶炼，转炉出钢后然后通过LF+RH真空处理系统有效减少钢种的S元素及气体元素，再进行连铸机浇铸；

(2)加热：加热温度：1110-1170℃，保温时间220-280min；