[发明专利]高强屈比普通热轧钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于普通热轧钢板技术领域，尤其涉及一种高强屈比普通热轧钢板及其制造方法。

背景技术

普通热轧钢板通常是指普通条件下使用，且主要用于工程、建筑及其他一般结构体的碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄板和中厚板，其含碳量一般不大于0.30%，使用时，大多数情况下都将进行焊接。它是用途最广、使用量最大的一种钢铁材料产品，也是我国出口贸易量最大的钢铁产品之一。

对普通热轧钢板来说，其常用的强度指标包括屈服强度与抗拉强度。两者所反映的材料能力有一定差别：屈服强度反映材料抵抗变形的能力，而抗拉强度反映材料抵抗破坏的能力，两者之间也有一定的关联性，通常材料这两种强度指标为正相关。有多种方法可以提高普通热轧钢板的抗拉强度，但是有时候我们只希望热轧钢板的抗拉强度与屈服强度的比值即强屈比提高，以提高材料加工性能或改善其使用安全性。通常可以通过降低碳含量、添加合金元素、改变微观组织结构等方法来解决这些问题。

普通热轧钢板中碳元素含量通常在0.10～0.22%范围内，室温组织铁素体（碳原子在铁的体心立方晶格中的固溶体）与少量珠光体（铁素体与渗碳体Fe₃C的共晶组织）的混合组织，其中铁素体相强度低、塑性好，而珠光体强度高、塑性差，通常可以通过提高珠光体比例、提高铁素体强度、细化晶粒等方法对这种普通热轧钢板进行强化，这些强化方法同时提高普通热轧钢板的屈服强度与抗拉强度，并且对屈服强度的提高效果明显优于抗拉强度，对普通热轧钢板进行强化的同时降低了其强屈比。

现有技术中，普通热轧钢板中添加硼元素，主要用于提高钢材的淬透性、改善钢材淬火后的力学性能，另外用于核工业的结构钢板中添加高含量的硼元素，主要用于屏蔽热中子的辐射作用。关于微量硼元素与改善普通热轧钢板强屈比之间的联系，未见研究与报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生产高强屈比普通热轧钢板的方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种高强屈比普通热轧钢板，按照质量百分比计的化学成分为：C:0.12～0.22%，Si：0.12～0.30%，Mn：0.30～0.90%，P≤0.025%，S≤0.025%，B：0.0010～0.0020%，其它为Fe和残留元素。

按照质量百分比计的化学成分为：C:0.15%，Si：0.22%，Mn：0.71%，P：0.013%，S：0.003%，B：0.0015%，其它为Fe和残留元素。

按照质量百分比计的化学成分为：C:0.22%，Si：0.24%，Mn：0.87%，P：0.016%，S：0.010%，B：0.0020%，其它为Fe和残留元素。

按照质量百分比计的化学成分为：C:0.12%，Si：0.15%，Mn：0.33%，P：0.021%，S：0.018%，B：0.0010%，其它为Fe和残留元素。

所述高强屈比普通热轧钢板厚度为18mm的 SS400，其屈服强度为240MPa，抗拉强度为450MPa，延伸率为29%，强屈比为1.875。

所述高强屈比普通热轧钢板厚度为40mm的 SS400，其屈服强度为255MPa，抗拉强度为480MPa，延伸率为28%，强屈比为1.882。

所述高强屈比普通热轧钢板厚度为12mm的 Q235B，其屈服强度为235MPa，抗拉强度为410MPa，延伸率为33%，强屈比为1.745。

本发明的另一个目的在于提供该高强屈比普通热轧钢板的制造方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是： 

所述的高强屈比普通热轧钢板的制造方法，包括以下步骤：

a.转炉冶炼：在转炉内兑入铁水和废钢；铁水满足温度1235～1270℃，按照质量百分比计的化学成分为，Si：0.30～0.60%、P≤0.10%、S≤0.04%，其它为Fe和残留元素；废钢为总装入量的10～20%；加入石灰、白云石，然后供氧吹炼；吹炼结束后，加入硅铁、硅锰、硅铝钡进行脱氧合金化；当钢水化学成分按照质量百分比计为C：0.12～0.17%，Si：0.10～0.25%，Mn：0.55～0.75%，P≤0.025%，S≤0.040%，其它为Fe和残留元素时，钢水出钢；