[发明专利]一种低合金高强钢Q390C钢板及其生产方法

说明书

本发明公开了一种低合金高强钢Q390C钢板及其生产方法，属于钢板生产技术领域，该钢板包含如下质量百分比的化学成分，单位，wt％：C:0.16～0.20、Si:0.25～0.30、Mn:0.90～1.05、P:0.020、S:0.015、Nb:0.009～0.015、Als:0.015‑0.025、其他为Fe和残留元素；还包括上述钢板的生产方法，本发明能采用短生产工艺流程，选择低成本合金优化成分设计添加微量Nb并且降低Mn含量，通过控制轧制工艺利用Nb元素充分细化晶粒来提高中厚板的性能达到Q390C要求来制造低合金高强度Q390C中厚板。

技术领域

本发明属于钢板生产技术领域，尤其涉及一种低合金高强钢Q390C钢板及其生产方法。

背景技术

低合金高强度钢板Q390C被广泛的应用在工程机械用钢以及厂房结构件制作等领域广泛应用。国家标准要求钢板0℃时冲击功大于27J，要求钢板在具有较高强度的同时还需要有较好的韧性。Q390C钢板的常温及低温组织一般为铁素体珠光体常常是在C-Mn成分基础上添加一定量的Nb、V、Ti等微合金来保证强韧性的匹配；或通过轧后钢板较大的冷却速度和很低的终冷温度充分细化铁素体晶粒来提高钢板强度和韧性；或通过热处理来改善钢板的力学性能，提高韧塑性。

中国专利号CN 104018062A申请日期为2014.06.18《低合金高强度Q390C中厚钢板及其生产方法》该方法：生产厚度在40mm以下的Q390C钢板；该钢板包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt％)：C:0.15-0.17、Si:0.25-0.35、Mn:1.40-1.50、P:0.020、S:0.015、Als:0.015-0.03、其他为Fe和残留元素；其生产方法为：铁水镁基脱硫、转炉冶炼、LF炉精炼、RH炉处理、连铸采用电磁搅拌和轻压下、铸坯加热、轧制、控冷。该专利其钢板在成分设计上采用高锰含量Mn:1.45％-1.55％会增加合金成本、采用LF精炼和RH精炼双精炼、连铸过程采用电磁搅拌会增加工序生产成本。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种低合金高强钢Q390C钢板及其生产方法，采用短生产工艺流程，选择低成本合金优化成分设计添加微量Nb并且降低Mn含量，通过控制轧制工艺利用Nb元素充分细化晶粒来提高中厚板的性能达到Q390C要求来制造低合金高强度Q390C中厚板。

本发明是这样实现的，一种低合金高强钢Q390C钢板，该钢板包含如下质量百分比的化学成分，单位，wt％：C:0.16～0.20、Si:0.25～0.30、Mn:0.90～1.05、P:0.020、S:0.015、Nb:0.009～0.015、Als:0.015-0.025、其他为Fe和残留元素。

上述低合金高强钢Q390C钢板的生产方法，依次包括转炉冶炼、LF精炼、板坯连铸、板坯加热、高压水除鳞、粗轧、精轧、层流冷却、热矫、冷床冷却、剪切、取样、检验以及入库步骤。

进一步的，所述转炉冶炼具体为：冶炼前期对渣料进行分批量加入，调整枪位及吹氧量，化透炉渣，提高炉渣碱度；冶炼前期、中期控制好炉温进行脱磷，冶炼进入中后期时，将温度适当拉高，形成高温环境，转炉出钢时温度控制在1640～1660℃，碳控制在0.12％以下；冶炼过程底吹采用N-Ar切换模式，控制钢中的N含量在70ppm以下；转炉出钢过程中，使用挡渣锥挡渣，控制转炉下渣厚度在50mm以下；转炉出钢进行合金化并根据目标成分加入相应的铌铁，合金化结束30s到1min内随钢流一次性加入石灰250kg/炉，精炼渣150kg/炉，这样可以降低炉渣的氧化性同时能够促进石灰快速熔化，转炉出钢结束后严禁钢液大翻，确保钢液的纯净度。