本發(fā)明屬于軋鋼領(lǐng)域,尤其涉及一種提高q460c鋼板延伸率的方法。
背景技術(shù):
1、q460c低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼板以其較高的強(qiáng)度和良好的韌性,被廣泛的應(yīng)用在建筑、工程機(jī)械制造等領(lǐng)域。q460c鋼板由于強(qiáng)度較高,一般都加有較多的合金,第二階段軋制時(shí),軋制力較大,軋制板形不好。由于軋制板形不好,在軋后噴水冷卻過程中,會(huì)造成鋼板冷卻不均勻,這樣鋼板的整板的機(jī)械性能波動(dòng)較大,經(jīng)常出現(xiàn)屈服強(qiáng)度較高,延伸偏低,甚至低于標(biāo)準(zhǔn)下限的現(xiàn)象。延伸率低鋼板只能通過熱處理進(jìn)行挽救,這樣會(huì)增加鋼板的制造成本,并延長生產(chǎn)周期。
2、公開號(hào)cn?106086647?a的專利“一種低合金高強(qiáng)鋼q460c及其生產(chǎn)方法”提供了一種q460c鋼板的生產(chǎn)方法,該方法生產(chǎn)的鋼板強(qiáng)度和延伸率都滿足要求。但該方法要求軋后鋼板進(jìn)行噴水冷卻,鋼板的終冷溫度較低,鋼板板形不好控制。
3、公開號(hào)cn?102719737?a的專利“屈服強(qiáng)度460mpa級(jí)正火高強(qiáng)韌鋼板及其制造方法”提供了一種屈服強(qiáng)度460mpa級(jí)鋼板的生產(chǎn)方法。該方法生產(chǎn)強(qiáng)度滿足要求,延伸率也較好。但該方法需要軋后進(jìn)行正火,制造成本較高。
4、公開號(hào)cn?104651716?a的專利“一種低合金q460c鋼板的生產(chǎn)方法”提供了一種q460c鋼板的生產(chǎn)方法,該方法生產(chǎn)的30mm厚以下鋼板的強(qiáng)度和延伸率都滿足要求。但該方法需要對(duì)軋后鋼板進(jìn)行噴水冷卻,鋼板板形不好控制,對(duì)冷卻設(shè)備要求較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種提高q460c鋼板延伸率的方法,解決的問題。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明一種提高q460c鋼板延伸率的方法,包括:
4、1)為保證一定的壓縮比和板坯質(zhì)量,選用250mm厚的連鑄坯;
5、2)鋼水進(jìn)行rh爐處理,rh真空處理時(shí)間不少于19分鐘,純脫氣時(shí)間不少于15分鐘;
6、4)加熱工藝:采用250mm厚的連鑄坯進(jìn)行生產(chǎn),連鑄坯出爐溫度1210-1230℃,高溫段加熱時(shí)間為150~200分鐘;
7、5)13mm~15mm厚鋼板軋制成型工藝:板坯加熱好之后進(jìn)行兩階段控制軋制,第一階段開軋厚度為板坯厚度,第一階段開軋溫度1205~1225℃,第一階段軋制7-10個(gè)道次,第一階段軋制速度為3.5m/s,咬入速度為1.0m/s,加速度為1.2m/s2;鋼板的待溫厚度為60mm,鋼板的待溫溫度為910~930℃,第二階段鋼板的開軋厚度為60mm,第二階段鋼板開軋溫度為鋼板待溫溫度,第二階段終軋溫度為800~820℃;第二階段軋制速度為3.5~4.6m/s,第二階段軋制6~7個(gè)道次;
8、6)>15mm~25mm厚鋼板軋制成型工藝:板坯加熱好之后進(jìn)行控制軋制,第一階段開軋厚度為板坯厚度,第一階段開軋溫度1205~1225℃,第一階段軋制6-8個(gè)道次,第一階段軋制速度為3.0m/s,咬入速度為1.0m/s,加速度為1.0m/s2;第二階段鋼板的開軋厚度為60~90mm,第二階段鋼板開軋溫度為870~900℃,第二階段終軋溫度為780~800℃;第二階段軋制速度為2.0~3m/s,第二階段軋制時(shí)設(shè)定扭矩為2000~2200kn·m,第二階段軋制時(shí)設(shè)定軋制力為75mn;鋼板軋完后進(jìn)行層流冷卻,冷卻速度為15~25℃/s,終冷溫度為680~700℃;
9、所述鋼板的化學(xué)成分按重量百分比包括:c:0.145~0.165%;s?i:0.3~0.45%;mn:1.4~1.55%;nb:0.015~0.025%;t?i:0.03~0.05%;p≤0.013%;s≤0.003%;ca:0.0010~0.0025%;al?s:0.021~0.036%;其余為鐵和不可避免雜質(zhì)。
10、進(jìn)一步的,鋼板厚度為13mm~25mm。
11、進(jìn)一步的,板坯加熱時(shí)采用步進(jìn)式加熱爐。
12、進(jìn)一步的,所述鋼板的化學(xué)成分按重量百分比包括:c?0.145%,s?i?0.45%,mn1.4%,nb?0.015%,t?i?0.03%,p?0.013%,s?0.003%,a?l?s?0.021%,ca?0.001%,余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
13、進(jìn)一步的,所述鋼板的化學(xué)成分按重量百分比包括:c?0.165%,s?i?0.3%,mn1.55%,nb?0.025%,t?i?0.05%,p?0.009%,s?0.001%,a?l?s?0.036%,ca?0.0025%,余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
14、進(jìn)一步的,所述鋼板的化學(xué)成分按重量百分比包括:c?0.15%,s?i?0.34%,mn1.51%,nb?0.019%,t?i?0.032%,p?0.01%,s?0.002%,a?l?s?0.031%,ca?0.0021%,余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
15、進(jìn)一步的,所述鋼板的化學(xué)成分按重量百分比包括:c?0.145%,s?i?0.35%,mn1.55%,nb?0.025%,t?i?0.03%,p?0.013%,s?0.003%,a?l?s?0.021%,ca?0.0025%,余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
16、進(jìn)一步的,所述鋼板的化學(xué)成分按重量百分比包括:c?0.165%,s?i?0.3%,mn1.4%,nb?0.015%,t?i?0.05%,p?0.011%,s?0.002%,a?l?s?0.036%,ca?0.001%,余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
17、進(jìn)一步的,所述鋼板的化學(xué)成分按重量百分比包括:c?0.155%,si?0.32%,mn1.43%,nb?0.019%,t?i?0.034%,p?0.010%,s?0.001%,al?s?0.031%,ca?0.002%,余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
18、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益技術(shù)效果:
19、本發(fā)明采用nb、ti微合金來細(xì)化組織,改善鋼板的機(jī)械性能。本發(fā)明成分設(shè)計(jì)的ti含量較高,同時(shí)含有微量的nb,為了充分發(fā)揮nb、t?i元素的有利作用,板坯采用較高的加熱溫度和較長的加熱時(shí)間,這樣加熱時(shí)鋼中的nb、ti能充分的固溶進(jìn)去,以便在軋制和軋后冷卻時(shí),nb、ti的碳、氮化物能充分析出來,改善鋼板的組織;采用較長的均熱段加熱時(shí)間目的是使板坯出爐溫度均勻,這樣軋制時(shí)軋機(jī)負(fù)荷均勻,可以實(shí)現(xiàn)較大的單道次壓下率,有利于改善鋼板的微觀組織。根據(jù)該鋼種的化學(xué)成分及機(jī)械性能要求,對(duì)上述加熱好的連鑄坯在奧氏體再結(jié)晶區(qū)和非再結(jié)晶區(qū)進(jìn)行控制軋制。該鋼種采用兩階段控制軋制,第一階段控制軋制屬于高溫區(qū)的奧氏體再結(jié)晶控制軋制,這一階段采用低速、大壓下的軋制策略。較大的單道次壓下率能使軋制變形充分滲透至鋼板中心,充分細(xì)化奧氏體晶粒并均勻奧氏體組織,同時(shí)軋制產(chǎn)生的高溫焊合作用很大程度上消除了鑄坯內(nèi)部的疏松、微裂紋等缺陷,使鋼板的致密度提高,材料綜合性能改善;第一階段軋制時(shí)由于坯子較厚,溫降慢,采用低速軋制使鋼板每一道次軋完都有較大的溫降,這樣每軋制一道次就會(huì)對(duì)晶粒進(jìn)行不同程度細(xì)化,最終達(dá)到充分細(xì)化奧氏體晶粒的目的;還有軋制時(shí)軋制速度低,變形抗力小,容易實(shí)現(xiàn)較大的單道次壓下率。較低的軋制速度還能得到較低的終軋溫度,獲得細(xì)小的奧氏體晶粒。
20、第一階段軋制結(jié)束后,中間坯在輥道上擺動(dòng)降溫,降溫至第二階段開軋溫度時(shí)開始軋制,第二階段的軋制屬于低溫非再結(jié)晶控軋。第二階段軋制時(shí)采用較厚的二次開軋厚度,主要是為了獲得較大的總的變形量,并在軋制時(shí)通過nb、t?i的碳氮化物析出,釘扎位錯(cuò),在晶粒內(nèi)部積累大量的形變能和相變形核位置。通過軋后快速冷卻到目標(biāo)溫度,通過奧氏體向鐵素體和珠光體轉(zhuǎn)變,進(jìn)一步細(xì)化鐵素體晶粒。
21、采用較高的終冷溫度,減少軋后快速冷卻對(duì)鋼板組織均勻性的影響,提升延伸的數(shù)值及其穩(wěn)定性。
22、具有下列顯著的優(yōu)點(diǎn)和效果:
23、1)本發(fā)明采用低成本成分設(shè)計(jì),以廉價(jià)的s?i、mn、t?i為主,添加少量的nb等合金,通過合適的加熱、控軋、控冷工藝就得到了綜合性能良好的q460c鋼板。合金成本和制造成本較低。
24、2)鋼板的強(qiáng)度、塑性、韌性良好,組織為細(xì)小的鐵素體+珠光體。鋼板的屈服強(qiáng)度在495mpa~503mpa之間,抗拉強(qiáng)度在605~619mpa之間,延伸率在28%~31.5%之間,0℃沖擊功在169j~187j之間。