[发明专利]用薄板坯连铸连轧生产抗拉强度≥800MPa铁路集装箱用钢及方法

说明书

用薄板坯连铸连轧生产抗拉强度≥800MPa铁路集装箱用钢，其组分及wt%为：C：0.08‑0.12%，Si：0.15~0.25%，Mn：1.3~1.5%，P：≤0.010%，S：≤0.008%，Cu：0.30~0.60%，Cr：0.50~0.80%，Nb：0.010~0.025%，Ti：0.141~0.162%，Als：0.015~0.020%，N：≤0.005%。生产步骤：冶炼、连铸并加热；精轧；常规层流冷却至卷取温度；卷取。本发明由于采用的是Nb、Ti复合微合金化技术，并与薄板坯连铸连轧工艺的匹配结合，是钢板在屈服强度≥700MPa，抗拉强度≥800MPa，延伸率A≥10%；还具有制造流程短、能耗低，还具有冷弯性能机耐蚀性能良好的特点，能满足要求更高的铁路集装箱用高强耐候钢的使用性能需求。

技术领域

本发明涉及一种集装箱钢及生产方法，具体属于一种用薄板坯连铸连轧生产抗拉强度≥800MPa铁路集装箱用钢及方法，其力学性能：屈服强度≥700MPa，抗拉强度≥800MPa，延伸率A ≥10%；产品的厚度不超过3.2mm。

背景技术

在我国铁路货车运输“提高时速、减轻自重、增加载重”的背景下，高强化、轻量化是铁路集装箱用耐候钢的发展方向，根据国家级产业政策，并要求节约能源，降低生产成本。

目前，铁路集装箱用耐候钢主要使用的钢板为屈服强度345MPa级，厚度在3.2mm以上的耐候钢，其单重较重，用钢量和运输成本较高。如何在保证铁路集装箱用钢的耐候性能及使用寿命的前提下，通过提高耐候钢的强度并降低产品的厚度不失为一种途径。有研究表明，如采用屈服强度大于700MPa级高强耐候钢作为铁路集装箱的使用材料，可使集装箱的角柱、底横梁减重30%，其它部件如顶板、鹅颈槽梁、四波板等能不同程度减重13%以上。但是从现有技术进行分析可知，目前所生产的该领域所使用的耐候钢，由于采用的是传统的生产线进行生产，其所生产的产品厚度只能在3.2mm以上，3.2mm以下的规格主要采用冷轧+退火的方式进行生产，生产工艺相对长，不能满足发展了的新的市场需求。

如经检索的：

中国专利公开号为CN101824581A的文献，公开了一种屈服强度450MPa级高强耐候钢的生产方法，基于转炉-CSP短流程生产工艺，在低碳锰钢基础上，采用单一Nb微合金化+控轧控冷工艺生产屈服强度450MPa级高强度高耐候性的钢板，其成分质量百分比为：C0.040~0.080%，Si0.15~0.35%，Mn1.20~1.40%，P≤0.025%，S≤0.008%，Nb0.015~0.035%，Cu0.25~0.40%，Ni0.12~0.35%，Cr0.45~0.75%，Als0.020~0.045%，余量为Fe 和不可避免的杂质，其生产方法包括铁水预处理，转炉冶炼、LF炉精炼、CSP连铸连轧等。

美国专利号为US6315946的文献，公开了一种“Ultra-low Carbon BainiticWeathering Steel”， 具体成分如下C 0.015-0.035%、Cu 0.20-0.40%、Cr 0.40-0.70%、Ni0.20-0.50%、Ti 0.01-0.05%、Nb 0.03-0.06%、B 0.0015-0.003%、Mn ≤2.0%、P ≤0.012%、S≤0.005%、Si ≤0.40%、Mo ≤0.50%、V ≤0.10%、Al ≤0.03%、N ≤0.006%，其特点是采用超低碳、Cu-Cr-Ni系成分设计，通过微合金元素Nb的细晶强化及控轧控冷得到所需力学性能及耐候性，加入微量Ti等元素主要是为了改善耐候钢的焊接性能，在高温形成的TiN非常稳定，在加热或焊接的高温条件下都不会溶解。微钛处理钢中的TiN颗粒可以阻止轧前加热过程中奥氏体晶粒粗化，并能有效抑制焊接热影响区的晶粒长大。该钢屈服强度为450MPa左右。