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一种低温延展性优异的550MPa级钢板及其制造方法 

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申请/专利权人:鞍钢股份有限公司

摘要:本发明涉及一种低温延展性优异的550MPa级钢板及其制造方法,钢板的化学成分为C:0.040%~0.120%,Si:0.20%~0.70%,Mn:1.00%~1.40%,Nb:0.010%~0.050%,V:0.020%~0.080%,Cu:0.30%~0.70%,N:0.0120%~0.0160%,Ni:0.60%~1.20%,Cr:0.60%~1.20%,Mo:0.30%~0.60%,La:0.010%~0.035%,P≤0.008%,S≤0.003%,其余为Fe及杂质;通过化学成分设计提高钢的强度、低温韧性及延展性;连铸采用高过热度、强二冷水的工艺,控制连铸坯柱状晶比例>96%,并通过堆垛缓冷减少强冷带来的内应力,同时控制其晶粒尺寸;采用分段加热及三阶段控制轧制工艺,轧后钢板采用加速冷却+堆垛缓冷工艺,控制最终钢板的内应力及析出相分布;成品钢板具有优异的低温延展性及综合力学性能。

主权项:1.一种低温延展性优异的550MPa级钢板,其特征在于,所述钢板的化学成分按照重量百分比计为C:0.040%~0.120%,Si:0.20%~0.70%,Mn:1.00%~1.40%,Nb:0.010%~0.050%,V:0.020%~0.080%,Cu:0.30%~0.70%,N:0.0120%~0.0160%,Ni:0.60%~1.20%,Cr:0.60%~1.20%,Mo:0.30%~0.60%,La:0.010%~0.035%,P≤0.008%,S≤0.003%,其余为Fe及不可避免的杂质;钢板的金相组织为针状铁素体+粒状贝氏体组织,且以面积率计针状铁素体的占比≥85%,铁素体基体上弥散分布Nb,VC,N析出相,析出相尺寸≤20.0nm;所述低温延展性优异的550MPa级钢板的制造方法,包括冶炼、连铸、加热、轧制及冷却过程;具体如下:(1)冶炼;获得化学成分在设定范围内的钢水;(2)连铸;步骤(1)所得钢水经连铸制得连铸坯,连铸时控制中间包过热度为40~65℃,全程保护浇注,二冷水比水量≥0.50m3t,使连铸坯中柱状晶的比例>96.0%;在连铸结束时对铸坯采用轻压下工艺,压下量为6.0~10.0mm,然后对连铸坯进行堆垛缓冷,堆垛开始温度为850~950℃,堆垛时间≥40h;(3)加热;将步骤(2)堆垛缓冷后的连铸坯加热至1150~1250℃;采用分段加热工艺,600℃以下采用快速加热的方式,加热时间控制在0.10~0.30minmm;600~1100℃采用慢速加热的方式,加热时间控制在0.30~0.50minmm;1100℃以上采用快速加热+短时保温的方式,加热时间控制在0.10~0.20minmm;保温时间为0.5~2.0h;(4)轧制;连铸坯进行三阶段控制,其中:第一阶段轧制采用高温快轧+大压下的方式,连铸坯出炉经除鳞后直接进行轧制,辊速控制在30~50rmin,首道次压下量≥55mm,其余道次压下率为15%~30%,终轧温度在1100℃以上;中间待温坯料的冷却速度为3.0~12.0℃s;第二阶段轧制的开轧温度为950~1000℃,道次压下量≥30mm,终轧温度为900~950℃;第三阶段轧制采用低温大压下的方式,开轧温度为780~830℃,道次压下率为20%~25%,终轧温度为730~760℃;(5)冷却;轧后钢板进行加速冷却,开冷温度为670~720℃,冷却速度为10.0~30.0℃s,返红温度为420~490℃;冷却后的钢板进行堆垛缓冷,堆垛温度≥300℃,堆垛时间≥20h。

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