一种货架承重高强度钢及其热处理工艺制造技术

本发明专利技术是一种货架承重高强度钢，该钢板的成分及质量百分比为：C：0.27-0.32%、Mn：0.21-0.33%、Si：0.05-0.07%、P：0.006-0.008%、S：0.002-0.004%、Nb：0.09-0.11%、V：0.04-0.06%、Ti：0.36-0.39%、Al：0.05-0.07%、N≤0.006%、H≤0.0002%，Cu：0.17-0.19%，Cr：1.7-1.9%，Mo：0.33-0.35%，镧：0.02-0.04%，铈：0.01-0.02%，镨：0.05-0.07%，余量为Fe和不可避免的杂质；本发明专利技术的钢板横向屈服强度≥230MPa，强度高，且具有优异低温韧性。

【技术实现步骤摘要】
一种货架承重高强度钢及其热处理工艺
本专利技术涉及一种钢板及其热处理工艺，具体地说是一种货架承重高强度钢及其热处理工艺。
技术介绍
储设备是指能够满足储藏和保管物品需要的技术装置和机具，仓储设备是仓储与物流技术水平高低的主要标志，现代仓储设备体现了现代仓储与物流技术的发展。仓储设备中的货架是比较常用的设备，由于特殊物料的存放需要，货架的使用条件和环境越来越苛刻，对钢板的厚度要求越来越厚，相应地对用于仓储设备的钢板的技术要求也不断提高。特别是用于存放一高重量货物时，常常会因为钢板的横向屈服强度不够而导致仓储设备在短时间内就断裂，增加了仓储成本；且在一些寒冷地区，于货架承重的钢板的低温韧性也不高，也常会导致仓储设备在短时间内就断裂。因此如何有效提高用于仓储设备的钢板的横向屈服强度及低温韧性是本领域技术人员一直需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种货架承重高强度钢及其热处理工艺，横向屈服强度≥230MPa，高塑性，且具有优异低温韧性。本专利技术解决以上技术问题的技术方案是：一种货架承重高强度钢，该钢板的成分及质量百分比为：C：0.27-0.32%、Mn：0.21-0.33%、Si：0.05-0.07%、P：0.006-0.008%、S：0.002-0.004%、Nb：0.09-0.11%、V：0.04-0.06%、Ti：0.36-0.39%、Al：0.05-0.07%、N≤0.006%、H≤0.0002%，Cu：0.17-0.19%，Cr：1.7-1.9%，Mo：0.33-0.35%，镧：0.02-0.04%，铈：0.01-0.02%，镨：0.05-0.07%，余量为Fe和不可避免的杂质；该钢板中第一相为铁素体，第二相为珠光体，在表面至1/4厚度处第二相体积百分数为3.5-3.8%，1/4厚度至中心第二相体积百分数为6.0-6.2%，且无带状组织；该钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.5-4.7μm，珠光体团平均直径为5.0-5.2μm，1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为4.0-4.2μm，珠光体团平均直径为6.0-6.2μm。本专利技术进一步限定的技术方案是：前述的货架承重高强度钢，该钢板的横向抗拉强度≥425MPa，横向屈服强度≥230MPa，横向延伸率≥25％，厚度方向断面收缩率≥65%，-40℃夏比冲击功≥85J。前述的货架承重高强度钢，该钢板的成分及质量百分比为：C：0.27%、Mn：0.21%、Si：0.05%、P：0.006%、S：0.002%、Nb：0.09%、V：0.04%、Ti：0.36%、Al：0.057%、N≤0.006%、H≤0.0002%，Cu：0.17%，Cr：1.7%，Mo：0.33%，镧：0.02%，铈：0.01%，镨：0.05%，余量为Fe和不可避免的杂质；该钢板中第一相为铁素体，第二相为珠光体，在表面至1/4厚度处第二相体积百分数为3.5%，1/4厚度至中心第二相体积百分数为6.0%，且无带状组织；该钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.5μm，珠光体团平均直径为5.02μm，1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为4.0μm，珠光体团平均直径为6.0μm。前述的货架承重高强度钢，该钢板的成分及质量百分比为：C：0.29%、Mn：0.25%、Si：0.06%、P：0.007%、S：0.003%、Nb：0.10%、V：0.05%、Ti：0.37%、Al：0.06%、N≤0.006%、H≤0.0002%，Cu：0.18%，Cr：1.7%，Mo：0.34%，镧：0.03%，铈：0.01%，镨：0.06%，余量为Fe和不可避免的杂质；该钢板中第一相为铁素体，第二相为珠光体，在表面至1/4厚度处第二相体积百分数为3.7%，1/4厚度至中心第二相体积百分数为6.12%，且无带状组织；该钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.6μm，珠光体团平均直径为5.1μm，1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为4.1μm，珠光体团平均直径为6.1μm。进一步的，前述的货架承重高强度钢，该钢板的成分及质量百分比为：C：0.32%、Mn：0.33%、Si：0.07%、P：0.008%、S：0.004%、Nb：0.11%、V：0.06%、Ti：0.39%、Al：0.07%、N≤0.006%、H≤0.0002%，Cu：0.19%，Cr：1.9%，Mo：0.35%，镧：0.04%，铈：0.02%，镨：0.07%，余量为Fe和不可避免的杂质；该钢板中第一相为铁素体，第二相为珠光体，在表面至1/4厚度处第二相体积百分数为3.8%，1/4厚度至中心第二相体积百分数为6.2%，且无带状组织；该钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.7μm，珠光体团平均直径为5.2μm，1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为4.2μm，珠光体团平均直径为6.2μm。前述的货架承重高强度钢的热处理工艺，包含以下步骤：将钢板通过回火炉回火加热到1150-1170℃，出炉后通过压缩空气快速冷却到1050-1070℃，在线经第一冷却工序将钢板快速度冷却到580-610℃，再通过第二冷却工艺冷却到常温；所述第一冷却工序：采用水冷、风冷与气雾冷却结合，先采用水冷以5-6℃/s的冷却速率将钢板水冷至920-950℃，然后采用风冷5-7℃/s的冷却速率将板坯冷至720-740℃，再采用气雾冷却以1-3℃/s的冷却速率将钢板水冷至580-610℃；所述第二冷却工序：采用压缩空气或雾状淬火液以8-10℃/s的冷却速率将钢板冷至室温；通过以上热机械控制轧制控制冷却工艺及热处理得到合理两相比的细小铁素体和珠光体，在表面至1/4厚度处第二相体积百分数为3.5-3.8%，1/4厚度至中心第二相体积百分数为6.0-6.2%，且无带状组织。前述的货架承重高强度钢的热处理工艺，包含以下步骤：将钢板通过回火炉回火加热到1150℃，出炉后通过压缩空气快速冷却到1050℃，在线经第一冷却工序将钢板快速度冷却到580℃，再通过第二冷却工艺冷却到常温；所述第一冷却工序：采用水冷、风冷与气雾冷却结合，先采用水冷以5℃/s的冷却速率将钢板水冷至950℃，然后采用风冷5-7℃/s的冷却速率将板坯冷至720℃，再采用气雾冷却以1℃/s的冷却速率将钢板水冷至610℃；所述第二冷却工序：采用压缩空气或雾状淬火液以8℃/s的冷却速率将钢板冷至室温；通过以上热机械控制轧制控制冷却工艺及热处理得到合理两相比的细小铁素体和珠光体，在表面至1/4厚度处第二相体积百分数为3.5%，1/4厚度至中心第二相体积百分数为6.0%，且无带状组织。前述的货架承重高强度钢的热处理工艺，包含以下步骤：将钢板通过回火炉回火加热到1160℃，出炉后通过压缩空气快速冷却到1060℃，在线经第一冷却工序将钢板快速度冷却到590℃，再通过第二冷却工艺冷却到常温；所述第一冷却工序：采用水冷、风冷与气雾冷却结合，先采用水冷以5℃/s的冷却速率将钢板水冷至940℃，然后采用风冷6℃/s的冷却速率将板坯冷至730℃，再采用气雾冷却以2℃/s的冷却速率将钢板水冷至590℃；所述第二冷却工序：采用压缩空气或雾状淬火液以9℃/s的冷却速率将钢本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种货架承重高强度钢，其特征在于：该钢板的成分及质量百分比为：C：0.27‑0.32%、Mn：0.21‑0.33%、Si：0.05‑0.07%、P：0.006‑0.008%、S：0.002‑0.004%、Nb：0.09‑0.11%、V：0.04‑0.06%、Ti：0.36‑0.39%、Al：0.05‑0.07%、N≤0.006%、H≤0.0002%，Cu：0.17‑0.19%，Cr：1.7‑1.9%，Mo：0.33‑0.35%，镧：0.02‑0.04%，铈：0.01‑0.02%，镨：0.05‑0.07%，余量为Fe和不可避免的杂质；该钢板中第一相为铁素体，第二相为珠光体，在表面至1/4厚度处第二相体积百分数为3.5‑3.8%，1/4厚度至中心第二相体积百分数为6.0‑6.2%，且无带状组织；该钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.5‑4.7μm，珠光体团平均直径为5.0‑5.2μm，1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为4.0‑4.2μm，珠光体团平均直径为6.0‑6.2μm。

【技术特征摘要】
1.一种货架承重高强度钢，其特征在于：该钢板的成分及质量百分比为：C：0.27-0.32%、Mn：0.21-0.33%、Si：0.05-0.07%、P：0.006-0.008%、S：0.002-0.004%、Nb：0.09-0.11%、V：0.04-0.06%、Ti：0.36-0.39%、Al：0.05-0.07%、N≤0.006%、H≤0.0002%，Cu：0.17-0.19%，Cr：1.7-1.9%，Mo：0.33-0.35%，镧：0.02-0.04%，铈：0.01-0.02%，镨：0.05-0.07%，余量为Fe和不可避免的杂质；该钢板中第一相为铁素体，第二相为珠光体，在表面至1/4厚度处第二相体积百分数为3.5-3.8%，1/4厚度至中心第二相体积百分数为6.0-6.2%，且无带状组织；该钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.5-4.7μm，珠光体团平均直径为5.0-5.2μm，1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为4.0-4.2μm，珠光体团平均直径为6.0-6.2μm；该钢板的横向抗拉强度≥425MPa，横向屈服强度≥230MPa，横向延伸率≥25％，厚度方向断面收缩率≥65%，-40℃夏比冲击功≥85J。2.如权利要求1所述的货架承重高强度钢，其特征在于：该钢板的成分及质量百分比为：C：0.27%、Mn：0.21%、Si：0.05%、P：0.006%、S：0.002%、Nb：0.09%、V：0.04%、Ti：0.36%、Al：0.057%、N≤0.006%、H≤0.0002%，Cu：0.17%，Cr：1.7%，Mo：0.33%，镧：0.02%，铈：0.01%，镨：0.05%，余量为Fe和不可避免的杂质；该钢板中第一相为铁素体，第二相为珠光体，在表面至1/4厚度处第二相体积百分数为3.5%，1/4厚度至中心第二相体积百分数为6.0%，且无带状组织；该钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.5μm，珠光体团平均直径为5.02μm，1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为4.0μm，珠光体团平均直径为6.0μm。3.如权利要求1所述的货架承重高强度钢，其特征在于：该钢板的成分及质量百分比为：C：0.29%、Mn：0.25%、Si：0.06%、P：0.007%、S：0.003%、Nb：0.10%、V：0.05%、Ti：0.37%、Al：0.06%、N≤0.006%、H≤0.0002%，Cu：0.18%，Cr：1.7%，Mo：0.34%，镧：0.03%，铈：0.01%，镨：0.06%，余量为Fe和不可避免的杂质；该钢板中第一相为铁素体，第二相为珠光体，在表面至1/4厚度处第二相体积百分数为3.7%，1/4厚度至中心第二相体积百分数为6.12%，且无带状组织；该钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.6μm，珠光体团平均直径为5.1μm，1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为4.1μm，珠光体团平均直径为6.1μm。4.如权利要求1所述的货架承重高强度钢，其特征在于：该钢板的成分及质量百分比为：C：0.32%、Mn：0.33%、Si：0.07%、P：0.008%、S：0.004%、Nb：0.11%、V：0.06%、Ti：0.39%、Al：0.07%、N≤0.006%、H≤0.0002%，Cu：0.19%，Cr：1.9%，Mo：0.35%，镧：0.04%，铈：0.02%，镨：0.07%，余量为Fe和不可避免的杂质；该钢板中第一相为铁素体，第二相为珠光体，在表面至1/4厚度处第二相体积百分数为3.8%，1/4厚度至中心第二相体积百分数为6.2%，且无带状组织；该钢板在表面至1/4厚度处铁素体平均晶粒直径为4.7μm，珠光体团平均直径为5.2μm，1/4厚度至中心处铁素体平均晶粒直径为4.2μm，珠光体团平均直径为6.2μm。5.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢婷，王正勇，
申请(专利权)人：苏州科胜仓储物流设备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32