CN109161796B - 具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800l及其生产方法 - Google Patents

具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800l及其生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L及其生产方法，所述高强大梁钢800L化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.065～0.085%，Si：0.05～0.15%，Mn：1.30～1.60%，P≤0.014%，S≤0.003%，Nb：0.045～0.065%，Ti：0.100～0.120%，Als：0.015～0.035%，N≤0.005%，余量为Fe和允许范围内杂质；所述生产方法包括铁水预处理、冶炼、连铸、铸坯加热、控制轧制、层流冷却工序。本发明成分设计采用低碳高锰以及少量的铌钛复合强化机理，保证组织及性能达到要求，轧制工艺采用TMCP热机械轧制，从而改善钢的综合力学性能。

Description

具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L及其生产方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L及其生产方法。
背景技术
800L属于高强度汽车大梁钢，主要用于加工商用车大梁。随着当前汽车运输的快速发展以及国家治超政策的大力落实。商用车的轻量化是汽车领域减少雾霾和治理环境的重要措施之一，已引起全社会的广泛关注。
汽车大梁钢板厚度分别减少0.05mm、0.10mm、0.15mm，车身就能减重6%、12%、18%，而增加钢板强度是减小板厚的重要途径，车辆每减轻其总重量的10%燃油消耗量可降低6%～8%。因此在保证汽车整体强度和使用可靠性的前提下，车辆车身的轻量化，能降低车辆的油耗，提高车辆的续航能力。汽车内部的一个承载大件，汽车大梁几乎承载了汽车和货物的所有的重量，也直接影响了汽车的行驶安全，因此大梁的变形基本都是弯曲为主。
一般汽车大梁钢板使用的制造工艺是冲压、折弯成型的方式，对于大梁的钢板要求也非常的高，必须要有强韧性、耐疲劳性、冷成型性，低合金高强度和超高强度钢板这两种材质的使用才是以后的发展趋势。
随着商用车限载治超政策的大力实施，减轻商用车自身重量，提高有效载荷，降低燃油消耗等是未来相当长一段时间的发展趋势。目前低吨位载荷所使用的材料一般均为Q345、510L、610L此类材料为了保证整车的安全性一般关键载重部位钢材都比较厚，加大了汽车本身的重量，商用车、专用车、以及工程机械车辆上目前都使用了强度稍高的700L。从经济节能的角度上考虑开发更高强度的汽车大梁钢势在必行。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L及其生产方法。
为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：一种具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L，所述高强大梁钢800L化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.065～0.085%，Si：0.05～0.15%，Mn：1.30～1.60%，P≤0.014%，S≤0.003%，Nb：0.045～0.065%，Ti：0.100～0.120%，Als：0.015～0.035%，N≤0.005%，余量为Fe和允许范围内杂质。
本发明所述高强大梁钢800L厚度规格为2.0～16.0mm，金相组织为准多边形铁素体+针状铁素体+TiC析出物，晶粒度11.5～13.0级。
本发明所述高强大梁钢800L力学性能：屈服强度720～790MPa，抗拉强度810～900MPa，延伸率15～19%，屈强比0.92～0.96，-20℃全尺寸试样冲击功120～180J。
本发明还提供了一种具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L的生产方法，所述生产方法包括铁水预处理、冶炼、连铸、铸坯加热、控制轧制、层流冷却工序；所述控制轧制工序，第一阶段为粗轧，粗轧终轧温度为1010～1060℃，第二阶段为精轧，精轧入口温度控制在1000～1050℃，精轧终轧温度控制在886～914℃，卷取温度583～617℃；所述层流冷却工序，在层冷阶段采用前段3/4冷却模式，冷却水温控制在25～33℃，冷却速度控制在23～50℃/s。
本发明所述控制轧制工序，轧制采用两阶段控制轧制，第一阶段为粗轧，采用3+5道次轧制，粗轧终轧温度为1010～1060℃，粗轧出口中间坯厚度为36～50mm；第二阶段为精轧，精轧入口温度控制在1000～1050℃，经过F1-F7精轧机组7道次轧制，精轧机架间除鳞水全开，末道次压下率20～23%，第二阶段累计压下率为67～93%，精轧终轧温度控制在886～914℃，卷取温度583～617℃。
本发明所述层流冷却工序，在层冷阶段采用前段3/4冷却模式，即一组水4根集管，每组开3根，每卷耗水量为4200～5600m³。
本发明所述铁水预处理工序，将高炉冶炼后铁水倒入铁水包，吊包进脱硫站进行脱硫处理，脱硫前铁水S：0.030～0.050%，采用镁粉与石灰喷吹脱硫，脱硫站脱硫处理后铁水S≤0.008%；所述镁粉与石灰比例控制在2.5～3.0，喷吹时间控制在24～30min，镁粉喷吹速率控制在13.5～15.0kg/min，石灰喷吹速率控制在36～41kg/min。
本发明所述冶炼工序，采用转炉冶炼+LF精炼+RH精炼工艺；
转炉冶炼工艺，采用250T转炉吹炼，铁水每炉250t加入自产优质废钢（主要为低碳钢切边板）40t，总装入量控制在300t以内，炉内炉渣碱度控制在3.0～4.5，吹氧速度控制在11～12m³/s，总吹氧时间控制在900～1100s；为防止钢水增N，吹炼全程转炉底吹氩气200～350NM³/h；防止吸入空气，吹炼过程保证转炉炉口微正压10～20Pa；转炉终点吹止温度1630～1660℃，控制终点C：0.02～0.04%、P≤0.015%、O：500～900ppm；出钢时采用滑板挡渣，严格控制下渣量，出钢时间5～7min，出钢1/4时加入电解锰合金11.5～12.5kg/t钢，出钢1/2时加入石灰，石灰加入量为0.5～0.8kg/t钢；
LF精炼工艺，采用双精炼工艺，进站后加入铝粒、石灰、萤石快速造白渣，进站铝含量控制在300～400ppm，成渣后取样化验成分，依据成分调整钢水合金含量；LF送电钢水加热时间控制在15～20min，升温速度为5～6℃/min，精炼出站温度控制在1615～1640℃，LF精炼时间35～55min，精炼结束后不进行Ca处理，净吹Ar气时间6～10min，为避免钢水温降过大，控制好净吹气量避免钢水裸露；精炼全程除合金化及脱S过程外，禁止大气量搅拌，炉内微正压操作，避免钢水吸气；
RH精炼工艺，RH精炼环流气体采用Ar气，环流气量为2000～3000NL/min，精炼过程采用全程深真空模式；真空槽真空度≤1.0mbar，真空处理3min后开始进行合金调整，真空处理时间20～25min，纯脱气时间6～10min；真空结束，钢包降低至地面后打开底吹氩气，流量控制在300～800NL/min，以渣面微动为宜，严禁强搅拌；到喂丝位时进行Ca处理，钢水Ca含量控制在20～30ppm，Ca处理完毕后软吹时间6～8min。
本发明所述连铸工序，连铸工艺采用动态轻压下，加大凝固末端压下量，根据拉速确定末端位置手动调节末端压下量，压下量由1.5mm增大至2.0mm，改善铸坯中心质量；连铸采用管线钢保护渣，覆盖剂使用超低碳覆盖剂，拉伸速度控制在0.9～1.4m/min，采用恒拉速浇铸，每个浇次每流取硫印样一块检验铸坯内质情况，连铸浇注时长38～45min，板坯切头2.0～2.5m，尾坯切除1.5～2.0m；中包钢水重量38～65t，中包剩钢量18～25t。
本发明所述铸坯加热工序，加热段温度1230～1270℃，总加热时间200～300min。
本发明具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L产品标准参考GB/T 3273-2015；产品性能检测方法标准参考GB/T 228/229/232。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本发明成分设计上采用低碳高锰以及少量的铌钛复合强化的机理，依靠Nb、Ti合金的细晶强化以及TiC二相粒子的析出强化，保证组织及性能达到要求。2、本发明轧制工艺采用TMCP热机械轧制，通过控制形变温度、形变量和形变速率等参数，获得合适尺寸的奥氏体晶粒，从而改善钢的综合力学性能。3、本发明既能保证钢材性能又比较经济的成分设计体系和生产工艺，为企业创效300-500元/吨钢，同时降低了客户钢材的使用量，提高了车辆的有效载荷，降低了整车重量及燃油消耗。
附图说明
图1为实施例1高强大梁钢800L钢卷厚度1/4位置显微组织图；
图2为实施例1高强大梁钢800L钢卷厚度1/2位置显微组织图；
图3为实施例2高强大梁钢800L钢卷厚度1/4位置显微组织图；
图4为实施例2高强大梁钢800L钢卷厚度1/2位置显微组织图；
图5为实施例3高强大梁钢800L钢卷厚度1/4位置显微组织图；
图6为实施例3高强大梁钢800L钢卷厚度1/2位置显微组织图；
图7为实施例4高强大梁钢800L钢卷厚度1/4位置显微组织图；
图8为实施例4高强大梁钢800L钢卷厚度1/2位置显微组织图；
图9为实施例5高强大梁钢800L钢卷厚度1/4位置显微组织图；
图10为实施例5高强大梁钢800L钢卷厚度1/2位置显微组织图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的说明。
实施例1
本实施例具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L厚度为2.5mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.07%，Si：0.08%，Mn：1.30%，P：0.012%，S：0.003%，Nb：0.050%，Ti：0.100%，Als：0.30%，N：0.0045%，余量为Fe和允许范围内杂质。
本实施例具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L的生产方法包括铁水预处理、冶炼、连铸、铸坯加热、控制轧制、层流冷却工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）铁水预处理工序：将高炉冶炼后铁水倒入铁水包，吊包进脱硫站进行脱硫处理，脱硫前铁水S：0.035%，采用镁粉与石灰喷吹脱硫，镁粉与石灰比例控制在2.6，喷吹时间控制在26min，镁粉喷吹速率控制在14kg/min，石灰喷吹速率控制在37kg/min，脱硫站脱硫处理后铁水S：0.006%；
（2）冶炼工序：采用转炉冶炼+LF精炼+RH精炼工艺；
转炉冶炼工艺，炉内炉渣碱度控制在3.2，吹氧速度控制在11.2m³/s，总吹氧时间控制在950s；为防止钢水增N，吹炼全程转炉底吹氩气280Nm³/h；防止吸入空气，吹炼过程保证转炉炉口微正压15Pa；转炉终点吹止温度1640℃，控制终点C：0.025%、P：0.010%、O：600ppm；出钢时采用滑板挡渣，严格控制下渣量，出钢时间5.5min，出钢1/4时加入电解锰合金12kg/t钢，出钢1/2时加入石灰，石灰加入量为0.5kg/t钢；
LF精炼工艺，采用双精炼工艺，进站后加入铝粒、石灰、萤石快速造白渣，进站铝含量控制在320ppm，成渣后取样化验成分，依据成分调整钢水合金含量；LF送电钢水加热时间控制在17min，升温速度为5.5℃/min，精炼出站温度控制在1620℃，LF精炼时间40min，精炼结束后不进行Ca处理，净吹Ar气时间6min；
RH精炼工艺，RH精炼环流气体采用Ar气，环流气量为2200NL/min，精炼过程采用全程深真空模式；环流真空度0.6mbar，真空处理3min后开始进行合金调整，真空处理时间22min，纯脱气时间6min；真空结束，钢包降低至低位后打开底吹氩气，流量控制在300NL/min；到喂丝位时进行Ca处理，钢水Ca含量控制在22ppm，Ca处理完毕后软吹时间8min；
（3）连铸工序：连铸工艺采用动态轻压下，加大凝固末端压下量，压下量由1.5mm增大至2.0mm；连铸采用管线钢保护渣，覆盖剂使用超低碳覆盖剂，拉伸速度控制在1.0m/min，采用恒拉速浇铸，每个浇次每流取硫印样一块检验铸坯内质情况，连铸浇注时长38min，板坯切头2.5m，尾坯切除2m；中包钢水重量55t，中包剩钢量20t；
（4）铸坯加热工序：加热段温度1250℃，总加热时间210min；
（5）控制轧制工序：轧制采用两阶段控制轧制，第一阶段为粗轧，采用3+5道次轧制，粗轧终轧温度为1050℃，粗轧出口中间坯厚度为46mm；第二阶段为精轧，精轧入口温度控制在1000℃，经过F1-F7精轧机组7道次轧制，精轧机架间除鳞水全开，末道次压下率21%，第二阶段累计压下率为93%，精轧终轧温度控制在910℃，卷取温度600℃；
（6）层流冷却工序：在层冷阶段采用3/4冷却模式，冷却水温控制在27℃，冷却速度控制在40℃/s，每卷耗水量为4200m³。
本实施例具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L力学性能：屈服强度757MPa，抗拉强度817MPa，延伸率18.5%，屈强比0.93，-20℃冲击功160J、164J、157J，弯曲试验合格；钢卷厚度1/4位置显微组织见图1，钢卷厚度1/2位置显微组织见图2，由图1和图2可知金相组织为准多边形铁素体+针状铁素体+TiC析出物，晶粒度12.0级。
实施例2
本实施例具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L厚度为6mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.075%，Si：0.10%，Mn：1.40%，P：0.010%，S：0.002%，Nb：0.055%，Ti：0.110%，Als：0.035%，N：0.0048%，余量为Fe和允许范围内杂质。
本实施例具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L的生产方法包括铁水预处理、冶炼、连铸、铸坯加热、控制轧制、层流冷却工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）铁水预处理工序：将高炉冶炼后铁水倒入铁水包，吊包进脱硫站进行脱硫处理，脱硫前铁水S：0.040%，采用镁粉与石灰喷吹脱硫，镁粉与石灰比例控制在2.7，喷吹时间控制在27min，镁粉喷吹速率控制在14.2kg/min，石灰喷吹速率控制在39kg/min，脱硫站脱硫处理后铁水S：0.005%；
（2）冶炼工序：采用转炉冶炼+LF精炼+RH精炼工艺；
转炉冶炼工艺，炉内炉渣碱度控制在3.5，吹氧速度控制在11.5m³/s，总吹氧时间控制在1000s；为防止钢水增N，吹炼全程转炉底吹氩气280Nm³/h；防止吸入空气，吹炼过程保证转炉炉口微正压15Pa；转炉终点吹止温度1650℃，控制终点C：0.03%、P：0.011%、O：700ppm；出钢时采用滑板挡渣，严格控制下渣量，出钢时间6.2min，出钢1/4时加入电解锰12.1kg/t钢，出钢1/2时加入石灰，石灰加入量为0.7kg/t钢；
LF精炼工艺，采用双精炼工艺，进站后加入铝粒、石灰、萤石快速造白渣，进站铝含量控制在350ppm，成渣后取样化验成分，依据成分调整钢水合金含量；LF送电钢水加热时间控制在17min，升温速度为5.3℃/min，精炼出站温度控制在1625℃，LF精炼时间45min，精炼结束后不进行Ca处理，净吹Ar气时间6min；
RH精炼工艺，RH精炼环流气体采用Ar气，环流气量为2400NL/min，精炼过程采用全程深真空模式；环流真空度0.8mbar，真空处理3min后开始进行合金调整，真空处理时间23min，纯脱气时间6min；真空结束，钢包降低至低位后打开底吹氩气，流量控制在500NL/min；到喂丝位时进行Ca处理，钢水Ca含量控制在25ppm，Ca处理完毕后软吹时间8min；
（3）连铸工序：连铸工艺采用动态轻压下，加大凝固末端压下量，压下量由1.5mm增大至2.0mm；连铸采用管线钢保护渣，覆盖剂使用超低碳覆盖剂，拉伸速度控制在1.1m/min，采用恒拉速浇铸，每个浇次每流取硫印样一块检验铸坯内质情况，连铸浇注时长40min，板坯切头2.5m，尾坯切除2m；中包钢水重量50t，中包剩钢量18t；
（4）铸坯加热工序：加热段温度1250℃，总加热时间210min；
（5）控制轧制工序：轧制采用两阶段控制轧制，第一阶段为粗轧，采用3+5道次轧制，粗轧终轧温度为1050℃，粗轧出口中间坯厚度为46mm；第二阶段为精轧，精轧入口温度控制在1050℃，经过F1-F7精轧机组7道次轧制，精轧机架间除鳞水全开，末道次压下率22%，第二阶段累计压下率为87%，精轧终轧温度控制在900℃，卷取温度605℃；
（6）层流冷却工序：在层冷阶段采用3/4冷却模式，冷却水温控制在29℃，冷却速度控制在32℃/s，每卷耗水量为4400m³。
本实施例具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L力学性能：屈服强度767MPa，抗拉强度836MPa，延伸率17%，屈强比0.92，-20℃冲击功150J、154J、157J，弯曲试验合格；钢卷厚度1/4位置显微组织见图3，钢卷厚度1/2位置显微组织见图4，由图3和图4可知金相组织为准多边形铁素体+针状铁素体+TiC析出物，晶粒度12.5级。
实施例3
本实施例具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L厚度为8mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.070%，Si：0.10%，Mn：1.50%，P：0.012%，S：0.002%，Nb：0.048%，Ti：0.120%，Als：0.035%，N：0.0048%，余量为Fe和允许范围内杂质。
本实施例具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L的生产方法包括铁水预处理、冶炼、连铸、铸坯加热、控制轧制、层流冷却工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）铁水预处理工序：将高炉冶炼后铁水倒入铁水包，吊包进脱硫站进行脱硫处理，脱硫前铁水S：0.045%，采用镁粉与石灰喷吹脱硫，镁粉与石灰比例控制在2.8，喷吹时间控制在28min，镁粉喷吹速率控制在14.7kg/min，石灰喷吹速率控制在39kg/min，脱硫站脱硫处理后铁水S：0.006%；
（2）冶炼工序：采用转炉冶炼+LF精炼+RH精炼工艺；
转炉冶炼工艺，炉内炉渣碱度控制在4.2，吹氧速度控制在11.7m³/s，总吹氧时间控制在1050s；为防止钢水增N，吹炼全程转炉底吹氩气280Nm³/h；防止吸入空气，吹炼过程保证转炉炉口微正压18Pa；转炉终点吹止温度1650℃，控制终点C：0.035%、P：0.009%、O：800ppm；出钢时采用滑板挡渣，严格控制下渣量，出钢时间5.5min，出钢1/4时加入电解锰12.2kg/t钢，出钢1/2时加入石灰，石灰加入量为0.6kg/t钢；
LF精炼工艺，采用双精炼工艺，进站后加入铝粒、石灰、萤石快速造白渣，进站铝含量控制在370ppm，成渣后取样化验成分，依据成分调整钢水合金含量；LF送电钢水加热时间控制在18min，升温速度为5.8℃/min，精炼出站温度控制在1630℃，LF精炼时间50min，精炼结束后不进行Ca处理，净吹Ar气时间6min；
RH精炼工艺，RH精炼环流气体采用Ar气，环流气量为2800NL/min，精炼过程采用全程深真空模式；环流真空度0.7mbar，真空处理3min后开始进行合金调整，真空处理时间23min，纯脱气时间6min；真空结束，钢包降低至低位后打开底吹氩气，流量控制在600NL/min；到喂丝位时进行Ca处理，钢水Ca含量控制在28ppm，Ca处理完毕后软吹时间8min；
（3）连铸工序：连铸工艺采用动态轻压下，加大凝固末端压下量，压下量由1.5mm增大至2.0mm；连铸采用管线钢保护渣，覆盖剂使用超低碳覆盖剂，拉伸速度控制在1.2m/min，采用恒拉速浇铸，每个浇次每流取硫印样一块检验铸坯内质情况，连铸浇注时长38min，板坯切头2.5m，尾坯切除2m；中包钢水重量40t，中包剩钢量19t；
（4）铸坯加热工序：加热段温度1250℃，总加热时间210min；
（5）控制轧制工序：轧制采用两阶段控制轧制，第一阶段为粗轧，采用3+5道次轧制，粗轧终轧温度为1050℃，粗轧出口中间坯厚度为46mm；第二阶段为精轧，精轧入口温度控制在1000℃，经过F1-F7精轧机组7道次轧制，精轧机架间除鳞水全开，末道次压下率20%，第二阶段累计压下率为82%，精轧终轧温度控制在910℃，卷取温度615℃；
（6）层流冷却工序：在层冷阶段采用3/4冷却模式，冷却水温控制在29.5℃，冷却速度控制在30℃/s，每卷耗水量为4800m³。
本实施例具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L力学性能：屈服强度783MPa，抗拉强度845MPa，延伸率16%，屈强比0.93，-20℃冲击功178J、180J、175J，弯曲试验合格；钢卷厚度1/4位置显微组织见图5，钢卷厚度1/2位置显微组织见图6，由图5和图6可知金相组织为准多边形铁素体+针状铁素体+TiC析出物，晶粒度12.5级。
实施例4
本实施例具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L厚度为2.0mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.065%，Si：0.15%，Mn：1.60%，P：0.014%，S：0.003%，Nb：0.045%，Ti：0.120%，Als：0.025%，N：0.005%，余量为Fe和允许范围内杂质。
本实施例具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L的生产方法包括铁水预处理、冶炼、连铸、铸坯加热、控制轧制、层流冷却工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）铁水预处理工序：将高炉冶炼后铁水倒入铁水包，吊包进脱硫站进行脱硫处理，脱硫前铁水S：0.030%，采用镁粉与石灰喷吹脱硫，镁粉与石灰比例控制在2.5，喷吹时间控制在24min，镁粉喷吹速率控制在13.5kg/min，石灰喷吹速率控制在36kg/min，脱硫站脱硫处理后铁水S：0.008%；
（2）冶炼工序：采用转炉冶炼+LF精炼+RH精炼工艺；
转炉冶炼工艺，炉内炉渣碱度控制在3.0，吹氧速度控制在11.0m³/s，总吹氧时间控制在900s；为防止钢水增N，吹炼全程转炉底吹氩气350Nm³/h；防止吸入空气，吹炼过程保证转炉炉口微正压10Pa；转炉终点吹止温度1630℃，控制终点C：0.040%、P：0.015%、O：500ppm；出钢时采用滑板挡渣，严格控制下渣量，出钢时间5.0min，出钢1/4时加入电解锰12.5kg/t钢，出钢1/2时加入石灰，石灰加入量为0.8kg/t钢；
LF精炼工艺，采用双精炼工艺，进站后加入铝粒、石灰、萤石快速造白渣，进站全铝含量控制在300ppm，成渣后取样化验成分，依据成分调整钢水合金含量；LF送电钢水加热时间控制在15min，升温速度为5℃/min，精炼出站温度控制在1640℃，LF精炼时间35min，精炼结束后不进行Ca处理，净吹Ar气时间10min；
RH精炼工艺，RH精炼环流气体采用Ar气，环流气量为2000NL/min，精炼过程采用全程深真空模式；环流真空度1.0mbar，真空处理3min后开始进行合金调整，真空处理时间25min，纯脱气时间10min；真空结束，钢包降低至低位后打开底吹氩气，流量控制在300NL/min；到喂丝位时进行Ca处理，钢水Ca含量控制在20ppm，Ca处理完毕后软吹时间6min；
（3）连铸工序：连铸工艺采用动态轻压下，加大凝固末端压下量，压下量由1.5mm增大至2.0mm；连铸采用管线钢保护渣，覆盖剂使用超低碳覆盖剂，拉伸速度控制在0.9m/min，采用恒拉速浇铸，每个浇次每流取硫印样一块检验铸坯内质情况，连铸浇注时长38min，板坯切头2.0m，尾坯切除1.5m；中包钢水重量38t，中包剩钢量18t；
（4）铸坯加热工序：加热段温度1270℃，总加热时间200min；
（5）控制轧制工序：轧制采用两阶段控制轧制，第一阶段为粗轧，采用3+5道次轧制，粗轧终轧温度为1060℃，粗轧出口中间坯厚度为36mm；第二阶段为精轧，精轧入口温度控制在1000℃，经过F1-F7精轧机组7道次轧制，精轧机架间除鳞水全开，末道次压下率23%，第二阶段累计压下率为67%，精轧终轧温度控制在886℃，卷取温度583℃；
（6）层流冷却工序：在层冷阶段采用3/4冷却模式，冷却水温控制在25℃，冷却速度控制在50℃/s，每卷耗水量为5600m³。
本实施例具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L力学性能：屈服强度785MPa，抗拉强度818MPa，延伸率15%，屈强比0.96，-20℃冲击功168J、151J、175J，弯曲试验合格；钢卷厚度1/4位置显微组织见图7，钢卷厚度1/2位置显微组织见图8，由图7和图8可知金相组织为准多边形铁素体+针状铁素体+TiC析出物，晶粒度11.5级。
实施例5
本实施例具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L厚度为16mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.085%，Si：0.05%，Mn：1.35%，P：0.012%，S：0.002%，Nb：0.065%，Ti：0.105%，Als：0.015%，N：0.0045%，余量为Fe和允许范围内杂质。
本实施例具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L的生产方法包括铁水预处理、冶炼、连铸、铸坯加热、控制轧制、层流冷却工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）铁水预处理工序：将高炉冶炼后铁水倒入铁水包，吊包进脱硫站进行脱硫处理，脱硫前铁水S：0.050%，采用镁粉与石灰喷吹脱硫，镁粉与石灰比例控制在3.0，喷吹时间控制在30min，镁粉喷吹速率控制在15kg/min，石灰喷吹速率控制在41kg/min，脱硫站脱硫处理后铁水S：0.006%；
（2）冶炼工序：采用转炉冶炼+LF精炼+RH精炼工艺；
转炉冶炼工艺，炉内炉渣碱度控制在4.5，吹氧速度控制在12.0m³/s，总吹氧时间控制在1100s；为防止钢水增N，吹炼全程转炉底吹氩气200Nm³/h；防止吸入空气，吹炼过程保证转炉炉口微正压20Pa；转炉终点吹止温度1660℃，控制终点C：0.020%、P：0.010%、O：900ppm；出钢时采用滑板挡渣，严格控制下渣量，出钢时间7min，出钢1/4时加入电解锰11.5kg/t钢，出钢1/2时加入石灰，石灰加入量为0.5kg/t钢；
LF精炼工艺，采用双精炼工艺，进站后加入铝粒、石灰、萤石快速造白渣，进站铝含量控制在400ppm，成渣后取样化验成分，依据成分调整钢水合金含量；LF送电钢水加热时间控制在20min，升温速度为6℃/min，精炼出站温度控制在1615℃，LF精炼时间55min，精炼结束后不进行Ca处理，净吹Ar气时间8min；
RH精炼工艺，RH精炼环流气体采用Ar气，环流气量为3000NL/min，精炼过程采用全程深真空模式；环流真空度0.5mbar，真空处理3.0min后开始进行合金调整，真空处理时间20min，纯脱气时间8min；真空结束，钢包降低至低位后打开底吹氩气，流量控制在800NL/min；到喂丝位时进行Ca处理，钢水Ca含量控制在30ppm，Ca处理完毕后软吹时间7min；
（3）连铸工序：连铸工艺采用动态轻压下，加大凝固末端压下量，压下量由1.5mm增大至2.0mm；连铸采用管线钢保护渣，覆盖剂使用超低碳覆盖剂，拉伸速度控制在1.4m/min，采用恒拉速浇铸，每个浇次每流取硫印样一块检验铸坯内质情况，连铸浇注时长45min，板坯切头2.0m，尾坯切除1.8m；中包钢水重量65t，中包剩钢量25t；
（4）铸坯加热工序：加热段温度1230℃，总加热时间300min；
（5）控制轧制工序：轧制采用两阶段控制轧制，第一阶段为粗轧，采用3+5道次轧制，粗轧终轧温度为1010℃，粗轧出口中间坯厚度为50mm；第二阶段为精轧，精轧入口温度控制在1030℃，经过F1-F7精轧机组7道次轧制，精轧机架间除鳞水全开，末道次压下率20.5%，第二阶段累计压下率为80%，精轧终轧温度控制在914℃，卷取温度617℃；
（6）层流冷却工序：在层冷阶段采用3/4冷却模式，冷却水温控制在33℃，冷却速度控制在23℃/s，每卷耗水量为5000m³。
本实施例具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L力学性能：屈服强度766MPa，抗拉强度836MPa，延伸率19%，屈强比0.92，-20℃冲击功120J、128J、133J，弯曲试验合格；钢卷厚度1/4位置显微组织见图9，钢卷厚度1/2位置显微组织见图10，由图9和图10可知金相组织为准多边形铁素体+针状铁素体+TiC析出物，晶粒度13.0级。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L，其特征在于，所述高强大梁钢800L化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.065～0.085%，Si：0.05～0.15%，Mn：1.30～1.60%，P≤0.014%，S≤0.003%，Nb：0.055～0.065%，Ti：0.100～0.120%，Als：0.015～0.035%，N≤0.005%，余量为Fe和允许范围内杂质；
所述高强大梁钢800L厚度规格为2.0～16.0mm，金相组织为准多边形铁素体+针状铁素体+TiC析出物，晶粒度11.5～13.0级；
所述高强大梁钢800L力学性能：屈服强度720～790MPa，抗拉强度810～900MPa，-20℃全尺寸试样冲击功120～180J；延伸率15～19%，屈强比0.92～0.96；
所述高强大梁钢800L由下述方法生产：其包括铁水预处理、冶炼、连铸、铸坯加热、控制轧制、层流冷却工序；所述冶炼工序，采用转炉冶炼+LF精炼+RH精炼工艺；转炉冶炼工艺，炉内炉渣碱度控制在3.0～4.5，吹氧速度控制在11～12m³/s，总吹氧时间控制在900～1100s；为防止钢水增N，吹炼全程转炉底吹氩气200～350Nm³/h；防止吸入空气，吹炼过程保证转炉炉口微正压10～20Pa；转炉终点吹止温度1630～1660℃，控制终点C：0.02～0.04%、P≤0.015%、O：500～900ppm；出钢时采用滑板挡渣，严格控制下渣量，出钢时间5～7min，出钢1/4时加入电解锰合金11.5～12.5kg/t钢，出钢1/2时加入石灰，石灰加入量为0.5～0.8kg/t钢；
LF精炼工艺，采用双精炼工艺，进站后加入铝粒、石灰、萤石快速造白渣，进站铝含量控制在300～400ppm，成渣后取样化验成分，依据成分调整钢水合金含量；LF送电钢水加热时间控制在15～20min，升温速度为5～6℃/min，精炼出站温度控制在1615～1640℃，LF精炼时间35～55min，精炼结束后不进行Ca处理，净吹Ar气时间6～10min；
RH精炼工艺，RH精炼环流气体采用Ar气，环流气量为2000～3000NL/min，精炼过程采用全程深真空模式；真空槽真空度≤1.0mbar，真空处理3min后开始进行合金调整，真空处理时间20～25min，纯脱气时间6～10min；真空结束，钢包降低至地面后打开底吹氩气，流量控制在300～800NL/min；到喂丝位时进行Ca处理，钢水Ca含量控制在20～30ppm，Ca处理完毕后软吹时间6～8min；
所述连铸工序，连铸工艺采用动态轻压下，加大凝固末端压下量，压下量由1.5mm增大至2.0mm；
所述控制轧制工序，轧制采用两阶段控制轧制，第一阶段为粗轧，采用3+5道次轧制，粗轧终轧温度为1010～1060℃，粗轧出口中间坯厚度为36～50mm；第二阶段为精轧，精轧入口温度控制在1000～1050℃，经过F1-F7精轧机组7道次轧制，精轧机架间除鳞水全开，末道次压下率20～23%，第二阶段累计压下率为67～93%，精轧终轧温度控制在886～914℃，卷取温度583～617℃；
所述层流冷却工序，在层冷阶段采用前段3/4冷却模式，即一组水4根集管，每组开3根，每卷耗水量为4200～5600m³；冷却水温控制在25～33℃，冷却速度控制在23～50℃/s。
2.一种如权利要求1所述的具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L的生产方法，其特征在于，其包括铁水预处理、冶炼、连铸、铸坯加热、控制轧制、层流冷却工序；所述铁水预处理工序，将高炉冶炼后铁水倒入铁水包，吊包进脱硫站进行脱硫处理，脱硫前铁水S：0.030～0.050%，采用镁粉与石灰喷吹脱硫，脱硫站脱硫处理后铁水S≤0.008%；所述镁粉与石灰比例控制在2.5～3.0，喷吹时间控制在24～30min，镁粉喷吹速率控制在13.5～15.0kg/min，石灰喷吹速率控制在36～41kg/min。
3.根据权利要求2所述的一种具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L的生产方法，其特征在于，所述连铸工序，连铸采用管线钢保护渣，覆盖剂使用超低碳覆盖剂，拉伸速度控制在0.9～1.4m/min，采用恒拉速浇铸，每个浇次每流取硫印样一块检验铸坯内质情况，连铸浇注时长38～45min，板坯切头2.0～2.5m，尾坯切除1.5～2.0m；中包钢水重量38～65t，中包剩钢量18～25t。
4.根据权利要求2或3所述的一种具有良好低温冲击韧性高强大梁钢800L的生产方法，其特征在于，所述铸坯加热工序，加热段温度1230～1270℃，总加热时间200～300min。
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