[发明专利]一种低合金结构钢热轧钢板的制造方法

说明书

技术领域

本发明属于金属材料加工与成型技术领域，尤其涉及一种低合金结构钢热轧钢板的制造方法。

背景技术

工业制造领域，低合金结构钢的应用极为广泛，如高层钢结构建筑、桥梁，以及汽车、铁道、隧道、工程机械的高强度零件等，与普通的碳素结构钢相比，强度更高、韧性更好。国内对低合金结构钢的工业生产及产品应用方面已有较多的研究，虽然有些钢板具有较高屈服强度以及抗拉强度，但通常需要在卷取后进行退火、正火等热处理及冷轧工艺，从而达到所需要的强度以及机加工性能，生产成本较高，制造周期长，效率低，操作繁琐，并且热处理过程中质量难以保证。

文献1：CN104805357A为首钢公司刘阳春等发明的“一种低合金高强度热轧钢板及其制造方法”，其含有C：0.15～0.22％，Si：0.25～0.65％，Mn：1.20～1.80％，P≤0.02％，S≤0.010％，Alt：0.020～0.060％，Ti：0.020～0.060％，V：0.10～0.20％，其余为Fe及不可避免的杂质，工艺过程依次为进行脱磷脱硫、冶炼、精练、板坯连铸、板坯加热、热连轧、正火处理，屈服强度可达420MPa以上，抗拉强度可稳定达到550MPa。需经过后续的正火处理实现细化晶粒、碳分布均匀等使钢板满足一定的强度，但生产周期长，且正火处理过程中的质量难以保证。

文献2：CN104060161A为攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司叶晓瑜发明的“一种热连轧钢板及其生产方法”，其含有C：0.17％，Si：0.25，Mn：1.80，P：0.018，S：0.015％，Ti：0.092，Fe：99.27，及不可避免的杂质，工艺过程依次为连续铸钢法得到连铸坯、钢坯加热、粗轧、精轧、冷却、卷取，屈服强度为390MPa，抗拉强度可达到525MPa，延伸率30％。该方法虽然没有进行后续热处理等工艺操作，但由实验数据可以看出，与文献1相比，钢板的强度并没有明显提高，甚至有所下降，并且也没有提及该方法可使得钢板的其它性能有所改善。

由以上分析可知，现有技术中热轧钢板的生产方法，存在生产周期长，成本高，钢板综合性能不理想等问题，因此本领域急需一种无须通过后续热处理便能提高热轧钢板强度以及保证热轧钢板较好机加工性能的制造方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低合金结构钢热轧钢板的制造方法，其能够提高热轧钢板强度的同时保证热轧钢板具有较好的机加工性能。

为了达到上述目的，本发明提供了一种低合金结构钢热轧钢板的制造方法，包括以下步骤：

(1)铁水预处理脱硫脱磷、钢包精练炉LF精练、板坯连续浇铸成钢坯；

(2)钢坯加热，将所述钢坯装入加热炉进行加热，其中加热温度为1190～1230℃，均温时间≥30min，出炉温度为1100～1200℃；

(3)粗轧工序，将经过加热的钢坯快速冷却后送入粗轧机组进行轧制，轧制末道次温度为1000～1050℃，轧制末道次下压率为19％～25％，轧制速度控制在2.5m/s以上，得到粗轧钢板；

(4)精轧工序，将粗轧钢板快速冷却送入精轧机组进行轧制，精轧的入口温度为850～900℃，精轧末道次下压率为8％～15％，轧制速度在2.5m/s以下；最终轧制温度720～750℃，得到精轧钢板；

(5)层流冷却工序，冷却速度为25～30℃/s；

(6)卷取，将精轧钢板送入第一卷取机卷取，卷取温度控制在480～560℃，获得热连轧钢板卷；

(7)展平精轧工序，将热连轧钢板卷开卷展平后送入展平精轧机组精轧，轧制温度为400～460℃，末道次下压率为7％～15％，张力为8～15MPa，得到最终精轧钢板；

(8)收卷，将最终精轧钢板送入第二卷取机卷取，卷取温度为350～400℃，所得钢带卷自然空冷至室温，得到低合金结构钢热轧钢板卷。

进一步的，低合金结构钢热轧钢是以质量百分计含有C：0.15～0.22％，Si：0.25～0.65％，Mn：1.20～1.80％，P≤0.015％，S≤0.003％，Alt：0.020～0.060％，Ti：0.020～0.060％，V：0.10～0.20％，其余为Fe及不可避免的杂质。

进一步的，钢坯加热后与粗轧工序前还包括高压除鳞工序，高压除鳞工序是用压力15～20MPa的高压水对钢坯加热工序的出炉钢坯正、反面喷水除鳞10～20s。