一种提高厚规格高强工程机械用钢低温韧性的方法技术

本发明专利技术提供一种提高厚规格高强工程机械用钢低温韧性的方法，包括以下步骤：(1)铁水经过冶炼和连铸得到钢坯；(2)将钢坯送入板坯再加热炉，控制均热段温度为1240

【技术实现步骤摘要】
一种提高厚规格高强工程机械用钢低温韧性的方法


[0001]本专利技术涉及钢铁热连轧工艺
，具体而言，尤其涉及一种提高厚规格高强工程机械用钢低温韧性的方法。

技术介绍

[0002]目前工程机械正向着大型化、高功率、高参数方向发展。高强度工程机械用钢可以提高机械的比强度，实现工程机械制造的轻量化，是工程机械用钢的发展方向。随着工程开发地域及能源、物流运输范围的扩大，极端气候条件下的高强度工程机械用钢、车厢板及大梁板用钢需求逐渐增大。低温环境下发生金属材料的脆性断裂是造成结构失效的重要原因，对于使用安全造成了极大的威胁。因此，低温韧性也是工程机械用钢的重要性能参数。通常情况下，金属材料强度与韧性呈负相关关系，在众多强化手段中，只有细晶强化可以同时提高材料的强韧性。相比于薄规格产品，由于受到热连轧生产设备能力的限制，厚规格产品存在表面与心部组织不均匀现象，会极大损害材料整体低温韧性。提高厚规格热连轧高强钢的低温韧性是工程机械用钢生产企业所面临的共性技术难题。

技术实现思路

[0003]针对厚规格热连轧高强钢存在的表面与心部组织不均匀损害低温韧性的技术问题，本专利技术提供一种提高厚规格高强工程机械用钢低温韧性的方法。
[0004]本专利技术采用的技术手段如下：
[0005]一种提高厚规格高强工程机械用钢低温韧性的方法，包括以下步骤：
[0006](1)铁水经过冶炼和连铸得到钢坯；
[0007](2)将钢坯送入板坯再加热炉，控制均热段温度为1240
‑
1300℃，均热段时间不低于40min，出炉温度为1220
‑
1260℃；
[0008](3)经过再加热的钢坯经过高压水除鳞后送入粗轧机进行多道次粗轧，其中，单道次轧制变形量≥20％，末道次变形量≥25％，粗轧累积变形量不低于75％；
[0009](4)粗轧后的钢板经过经过高压水除鳞后送入精轧机进行多道次精轧，其中，末尾三个道次机架的累积变形量不低于精轧总变形量的15％；
[0010](5)精轧后的钢板进入层流冷却后进行卷取。
[0011]进一步地，所述工程机械用钢为屈服强度为700MPa级别、10
‑
16mm厚度工程机械用钢。
[0012]进一步地，连铸过程过热度为10
‑
20℃，平均拉速为1.0m/s。
[0013]进一步地，经过连铸获得的钢坯厚度为200
‑
230mm。
[0014]进一步地，步骤(2)中，入炉温度＜400℃。
[0015]进一步地，步骤(3)中，粗轧温度为970
‑
1060℃，粗轧采用6道次轧制。
[0016]进一步地，步骤(4)中，精轧采用6道次轧制，开轧温度为930
‑
980℃，出口温度为860
‑
900℃。
[0017]进一步地，步骤(5)包括：层流冷却过程中，钢带的穿带速度为3
‑
4m/s，采用前段集中冷却模式，以5
‑
15℃/s的速率将钢带冷却至终冷温度≤600℃，随后空冷至510
‑
580℃进行卷取。
[0018]较现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0019]本专利技术提供的提高厚规格高强工程机械用钢低温韧性的方法，利用高温段析出相控制再结晶奥氏体晶粒尺寸，细化组织，减少了奥氏体未再结晶区形变诱导析出造成的韧性降低，提高了强韧性匹配；同时，减少了形变诱导析出比例，促进后续冷却过程中铁素体中过饱和析出，在不损害韧性的情况下有效保证了强度富余；在控制冷却阶段具有较大的工艺窗口，可以有效减轻性能波动。
[0020]基于上述理由本专利技术可在低温环境下使用的高强度结构件、火车厢体、集装箱等领域广泛推广。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为未采用本专利技术所述方法制得的机械用钢的显微组织图。
[0023]图2为采用本专利技术所述方法制得的机械用钢的显微组织图。
[0024]图3为采用本专利技术所述方法后机械用钢中奥氏体晶粒变形程度示意图(放大倍数：200倍)。
[0025]图4为采用本专利技术所述方法后机械用钢中奥氏体晶粒变形程度示意图(放大倍数：500倍)。
具体实施方式
[0026]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]本专利技术提供了一种提高厚规格高强工程机械用钢低温韧性的方法，包括以下步骤：
[0028](1)铁水经过冶炼和连铸得到钢坯，经过连铸获得的钢坯厚度为200
‑
230mm；
[0029](2)将钢坯送入板坯再加热炉，控制入炉温度＜400℃，均热段温度为1240
‑
1300℃，均热段时间不低于40min，出炉温度为1220
‑
1260℃；
[0030](3)经过再加热的钢坯经过高压水除鳞后送入粗轧机进行多道次粗轧，其中，粗轧温度为970
‑
1060℃，粗轧采用6道次轧制，单道次轧制变形量≥20％，末道次变形量≥25％，粗轧累积变形量不低于75％；
[0031](4)粗轧后的钢板经过经过高压水除鳞后送入精轧机进行多道次精轧，其中，精轧采用6道次轧制，开轧温度为930
‑
980℃，出口温度为860
‑
900℃，末尾三个道次机架的累积变形量不低于精轧总变形量的15％；
[0032](5)精轧后的钢板进入层流冷却后进行卷取，具体的，在层流冷却过程中，钢带的穿带速度为3
‑
4m/s，采用前段集中冷却模式，以5
‑
15℃/s的速率将钢带冷却至终冷温度≤600℃，随后空冷至510
‑
580℃进行卷取。
[0033]进一步地，所述工程机械用钢为屈服强度为700MPa级别、10
‑
16mm厚度工程机械用钢。
[0034]进一步地，连铸过程过热度为10
‑
20℃，平均拉速为1.0m/s。
[0035]进一步地，冶炼过程包括铁水预脱硫
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转炉冶炼
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LF精炼
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高厚规格高强工程机械用钢低温韧性的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)铁水经过冶炼和连铸得到钢坯；(2)将钢坯送入板坯再加热炉，控制均热段温度为1240
‑
1300℃，均热段时间不低于40min，出炉温度为1220
‑
1260℃；(3)经过再加热的钢坯经过高压水除鳞后送入粗轧机进行多道次粗轧，其中，单道次轧制变形量≥20％，末道次变形量≥25％，粗轧累积变形量不低于75％；(4)粗轧后的钢板经过经过高压水除鳞后送入精轧机进行多道次精轧，其中，末尾三个道次机架的累积变形量不低于精轧总变形量的15％；(5)精轧后的钢板进入层流冷却后进行卷取。2.根据权利要求1所述的提高厚规格高强工程机械用钢低温韧性的方法，其特征在于，所述工程机械用钢为屈服强度为700MPa级别、10
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16mm厚度工程机械用钢。3.根据权利要求1所述的提高厚规格高强工程机械用钢低温韧性的方法，其特征在于，连铸过程过热度为10
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20℃，平均拉速为1.0m/s。4.根据权利要求1所述的提...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈述，熊雪刚，张开华，汪创伟，崔凯禹，李正荣，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：