[发明专利]一种热轧带钢及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热轧带钢及其制造方法，具体讲是一种500M Pa级热轧高强带钢及其制造方法。

背景技术

现有的500MPa级热轧高强带钢及其制造方法采用Nb、Ti、V微合金化，成本较高。生产500MPa级热轧高强带钢的公司都在设法降低该带钢的生产成本。

发明内容

为了克服现有500MPa级热轧带钢的上述不足，本发明提供一种成本较低的500MPa级热轧高强带钢，本热轧带钢屈服强度ReH≥500～650MPa，抗拉强度Rm为610～750MPa，延伸率A≥17%，-20℃冲击功AKv≥34J，180°冷弯试验d=2a，同时提供该钢的制造方法。

本发明的构思是使用廉价的合金元素替代贵重的合金元素，同时使钢材屈服强度ReH≥500～650MPa，抗拉强度Rm为610～750MPa，延伸率A≥17%，-20℃冲击功AKv≥34J，180°冷弯试验d=2a，满足工程机械用高强钢的使用要求且强度、塑性、韧性合理匹配。

由于本热轧带钢的力学性能特点是低成本、高强度，高塑性、高韧性，良好的焊接性能要求，钢质要求纯净，夹杂物级别低。故化学成分设计采用低碳、中锰、低钛、高硼、微钼的思路，低碳是为了确保高的塑性、高的韧性，良好的焊接性及成型性能，微钛是为了避免氮化钛夹杂物析出造成铸坯开裂，高硼是为了提高钢板的淬透性。

本热轧带钢的化学成分的质量百分配比如下： 

C：0.14～0.25%,   Si：0～0.40%，   Mn：1.2～1.80%，    P≤0.012%，

S≤0.005%,    Ti：0.01～0.12%，  0≤B≤0.0030%,     0≤Mo≤0.20%，  Al：0.01～0.05%,   O≤0.0020%,  N≤0.0060%；

其余为Fe与不可避免的杂质。

屈服强度ReH≥500～650MPa，抗拉强度Rm为610～750MPa，延伸率A ≥17% ，-20℃冲击功AKv≥34J，180°冷弯试验d=2a。对钢板进行晶粒度检验，检验级别≥8级；对非金属夹杂物检验，氧化物夹杂物为≤1级。

本热轧带钢的制造方法包括下述依次的步骤：

Ⅰ转炉冶炼     

将S≤0.003%的预处理铁水，S≤0.020%的废钢，倒入180吨顶底复吹转炉, 预处理的铁水重量比≥70%，出钢前2分钟内停止吹氧；出钢P≤0.010%，出钢S≤0.020%,出钢温度≤1690℃；出钢口良好，不散流；出钢控制渣量不大于1.8吨。出钢先在钢包加石灰和合金,出钢后钢包内包底吹氩，测温。

Ⅱ LF精炼

LF炉进行脱氧，[O]≤15PPm；脱S≤0.004%，脱S结束后，微调钢中成分并加入硼铁，加硼前要先采用Al脱氧，再采用Ti脱氮，之后再加入硼的顺序。（对碳、锰、硅与其它合金全部合金元素都要进行确认是否进入目标成分要求，如未达到目标要求，需要补加合金进行微调成分，在出LF工序的成分为成品成分）；LF炉出站前进行喂Si-Ca线1.5～2.5m/t，且底吹氩弱搅拌8分钟以上。

钢水成分的质量百分比达下述要求出钢：

C：0.14～0.25%,   Si：0～0.40%，   Mn：1.2～1.80%，    P≤0.012%，

S≤0.005%,    Ti：0.01～0.12%，0≤B≤0.0030%,     0≤Mo≤0.20%，     Al：0.01～0.05%,  O≤0.0020%,    N≤0.0060%；

其余为Fe与不可避免的杂质。

Ⅲ连铸

连铸采用全程保护浇注；采用轻压下技术；浇注温度控制在1525～1550℃。

Ⅳ2250热连轧轧制

板坯加热温度：1150～1300℃，加热时间大于180min；终轧温度：860～930℃；层流冷却方式：带钢全长冷却；卷取温度CT：550～650℃;轧制厚度规格:3～15mm。

检验

对热轧钢板进行拉伸检验，钢板屈服强度ReH为530～650Mpa，抗拉强度Rm为630～750Mpa，延伸率A ≥17% ，-20℃冲击功AKv为40～100J，180°冷弯试验d=2a合格；对钢板进行晶粒度检验，检验级别为8～11级；对非金属夹杂物检验，氧化物夹杂物为0～1级。