[发明专利]一种610L汽车大梁用钢及其CSP制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及CSP连铸连轧金属板带技术，具体地说，涉及一种汽车纵梁、横梁、保险杠等高强度结构件用钢的材料及其采用CSP工艺的制备方法。

背景技术

伴随我国汽车产量的逐年增加，汽车大梁用热轧钢带(板)的市场需求量也在日益上升，具有巨大的市场开发潜力。汽车大梁用钢主要用于制造汽车纵梁、横梁、保险杠等结构件，需要承受一定的载荷，要求钢板在具有较高强度的同时，还要有很好的冷冲压成型性能、焊接性能和耐疲劳性能等。

公开号CN101748329A 的专利公开了一种610MPa汽车大梁用钢，采用低碳高锰Nb、V、Ti 复合微合金化成分设计和2250mm热轧生产线，其微合金总量为0.09～0.103Wt%，加热温度为1200～1250℃，终轧温度为820～880℃，卷取温度为530～580℃，其屈服强度达510～560MPa，抗拉强度达620～640MPa，具有优良的冷成型性能及较高的疲劳强度。

公开号CN1974823A的专利公开了一种汽车大梁用钢的CSP生产工艺，采用中碳高锰Ti 微合金化成分设计，其微合金总量在0.01～0.03Wt%，加热温度为1100～1150℃，终轧温度为800～820℃，卷取温度为600～620℃，其屈服强度达405～415MPa，抗拉强度达540～560MPa。

公开号CN101348843A的专利公开了一种生产汽车大梁用热轧钢带的方法，采用Nb、V、Ti 或Nb、Ti 复合微合金化成分设计和CSP生产工艺，其微合金总量在0.15～0.20Wt%，七机架热连轧机组轧制，均热温度为≥1150℃，终轧温度为860～880℃，卷取温度为600～620℃，生产510L、590L和610L的汽车大梁用钢。 

随着汽车业的发展，汽车在保证安全性的条件下，追求自身轻、油耗小、高质量，因此汽车制造厂家对汽车大梁钢的要求级别不断提高，抗拉强度590Mpa、610Mpa级等高强度钢板在汽车结构件中应用越来越多。但目前国内510～610MPa的汽车大梁用钢，多采用Nb、V、Ti 复合或Nb、Ti复合微合金化成分设计，而采用Nb、V复合微合金化设计和CSP连铸连轧工艺进行生产，并且钢板晶粒度达12级的尚无报道。

发明内容

本发明提供一种610L汽车大梁用钢及其CSP制备方法，得到一种屈服强度≥565MPa，抗拉强度≥635 MPa，晶粒度11～12级的610L汽车大梁用钢。

为此，采用如下技术方案：一种610L汽车大梁用钢，其化学成分重量百分比为[C]：0.040～0.100Wt%，[Si]：0.25～0.40Wt%，[Mn]：1.45～1.60Wt%，[P]：≤0.018Wt%，[S]：≤0.008Wt%，[Nb]：0.030～0.052Wt% ，[V] ：0.080～0.120Wt%，[Als] ：0.015～0.035Wt%，[Ca]：0.0015～0.0040Wt% ，其余为铁和不可避免的微量元素。

一种610L汽车大梁用钢的CSP制备方法，其工艺路线为：高炉铁水→铁水脱硫预处理→转炉冶炼→LF精炼→CSP薄板坯连铸→辊底式隧道炉均热→热轧制→层流冷却→卷取→检验入库；其特征在于：

所述转炉冶炼中：转炉铁水S≤0.035Wt%；冶炼过程采用全程底吹氩气，底吹供气强度大于0.02～0.05m³/（t*min）；终点钢水溶解[O]控制在600～850ppm；脱氧合金化用Al Fe脱氧，用SiMnFe、SiFe、LCMnFe配Si、Mn；

所述LF炉精炼中：钢水在LF炉进行铝脱氧， Nb、V微合金化和钙处理工艺，喂线速度为3～3.5m/s，钙处理后弱吹时间8min；

所述CSP薄板坯连铸中：采用2流立弯形CSP薄板坯连铸工艺，浇铸工艺要求钢包保护浇注和钢包下渣检测控制，连浇中包温度为1540～1560℃，铸坯拉速≥3.7 m/min，摆剪前铸坯温度880~920℃；

所述辊底式隧道炉均热中：控制出炉温度1200～1170℃，铸坯加热温度最佳为1150～1165℃，保证铸坯在炉内保温时间，使微合金元素固溶并控制奥氏体晶粒度；