[发明专利]低残余应力冷成型高强钢S700MC及其生产方法

说明书

本发明公开了一种低残余应力冷成型高强钢S700MC及其生产方法，所述冷成型高强钢S700MC化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.060～0.080%，Si：0.10～0.20%，Mn：1.70～2.00%，P≤0.015%，S≤0.004%，Nb：0.045～0.065%，Ti：0.120～0.150%，B：0.0008‑0.0015%，Als：0.015～0.045%，N≤0.005%，余量为Fe和允许范围内杂质；所述生产方法包括连铸、铸坯加热、轧制、层流冷却、卷取、入库缓冷、钢卷罩退。提供的钢板具有高强度、低残余应力，加工性能良好。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种低残余应力冷成型高强钢S700MC及其生产方法。

背景技术

冷成型高强钢S700MC主要用于商用车以及工程机械零部件如重型车辆纵梁、起重机吊臂等制造；主要加工成型方式为机械剪切、火焰切割、等离子切割、水下切割、焊接成型、折弯成型等方式。由于产品强度高，常规热轧态钢卷及钢板交货后使用过程中容易出现切割变形，如镰刀弯、L翘、C翘、弓背等缺陷，导致后续成型、焊接、组装困难。以热处理横切板状态交货，虽能提高产品加工性能，但由于采用单张板或者捆包回火，对目前需求旺盛的薄规格S700MC而言存在生产效率低、表面氧化铁皮严重、交货周期长等弊端；对钢厂而言也存在生产工序长，成本高等问题。本发明通过合理的成分设计以及轧制工艺设计，同时通过热轧卷缓冷以及钢卷罩退工艺降低热轧态S700MC的残余应力，实现产品高效生产，高质量交付。

在本发明之前 ，国内有关工程机械用钢钢板的生产发明专利较多。公开号CN104264052A的专利申请公开了一种工程机械用钢板及其生产方法，其钢板的化学成分质量百分含量为：C：0.050～0.09%、Si：0.05～0.30%、Mn：1.50～2.00%、P≤0.025%、S≤0.005%、Nb：0～0.070%、Ti：0.08～0.150%，Mo：0.10～0.30%，Als：0.015～0.060%，Ca：00010～0.0030，N≤0.0060%，余量为Fe。该发明专利中为保证钢板平直度要求，钢板经过开平和横切生产后，需要在热处理线进行550-650℃中单张钢板高温回火热处理；生产效率低，交货周期长。

公开号CN103305767A专利公开了一种屈服强度≥750MPa工程机械用钢及其生产方法，其钢板的化学成分质量百分含量为：C：0.06～0.09%、Mn：1.50～2.00%、Si：0.25～0.50%、Nb：0.04～0.06%、Ti：0.005～0.018%、P≤0.020%、S≤0.010%、Cr：0.25～0.35%、B：0.0008～0.0020%、Ca：0001～0.005%；该专利所生产产品通过层流4段冷却，采用在线淬火工艺低温≤200℃卷取得到金相组织为贝氏体＋马氏体组织的工程机械用钢。由于组织为马贝双相组织，产品存在板型矫正困难、低温冲击韧性能差、以及焊缝软化及钢板炸裂等风险。

发明内容

本发明目的在于提供一种低残余应力冷成型高强钢S700MC及其生产方法，提供的高强钢通卷性能稳定，开平后钢板平整度良好，冷弯性能良好。

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种低残余应力冷成型高强钢S700MC，其化学成分组成及其质量百分含量为C：0.060～0.080%、Si：0.10～0.20%、Mn：1.70～2.00%、P≤0.015%、S≤0.004%、Nb：0.045～0.065%、Ti：0.120～0.150%、B：0.0008-0.0015%、Als：0.015～0.045%、N≤0.005%，余量为Fe和允许范围内杂质。

高强钢中各主要化学成分的作用以及限定在上述范围的理由如下：

碳：碳是对钢的性能影响最大的元素，是一种廉价的固溶强化元素。碳含量增加，钢材强度不断提高，但同时会降低了钢板的韧性及焊接性，当碳含量在0.08-0.16%时将会进入包晶区，增加铸坯裂纹敏感性同时增加漏钢率。因此，考虑以上两方面影响，本发明中C含量控制在0.060～0.080%。