CN109234633A - 一种稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板及其制备方法 - Google Patents

一种稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109234633A
CN109234633A CN201811267463.9A CN201811267463A CN109234633A CN 109234633 A CN109234633 A CN 109234633A CN 201811267463 A CN201811267463 A CN 201811267463A CN 109234633 A CN109234633 A CN 109234633A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rare earth
preheating temperature
high strength
strength steel
steel plates
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201811267463.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109234633B (zh
Inventor
黄利
温利军
高军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Baotou Iron and Steel Group Co Ltd
Original Assignee
Baotou Iron and Steel Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Baotou Iron and Steel Group Co Ltd filed Critical Baotou Iron and Steel Group Co Ltd
Priority to CN201811267463.9A priority Critical patent/CN109234633B/zh
Publication of CN109234633A publication Critical patent/CN109234633A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109234633B publication Critical patent/CN109234633B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D7/00—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation
    • C21D7/02—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working
    • C21D7/04—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working of the surface
    • C21D7/06—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working of the surface by shot-peening or the like
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0226—Hot rolling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/002—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing In, Mg, or other elements not provided for in one single group C22C38/001 - C22C38/60
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/005—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing rare earths, i.e. Sc, Y, Lanthanides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/24—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with vanadium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/26—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with niobium or tantalum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/28—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with titanium or zirconium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/38—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/004—Dispersions; Precipitations
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/005—Ferrite

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Abstract

本发明提供一种稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板及其制备方法，其中所述钢板包含化学成分及质量百分比为：C：0.09～0.15％，Si：0.30～0.45％，Mn：1.58～1.75％，P≤0.02％，S≤0.010％，Nb：0.04～0.08％，V：0.05～0.08％，Ti：0.010～0.020％，Cr：0.20～0.40％，La≤0.030％，Alt：0.020～0.050％，N≤0.005％，O≤0.004％。本发明得到的690MPa级高强钢板加入稀土但不加Ni、Mo且具有低预热温度，降低了成本且通过稀土处理提高综合力学性能，延长了使用寿命，具有良好的经济效益。

Description

一种稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板及其制备方法
技术领域
本发明属于冶金材料技术领域，特别是高强度工程机械用钢领域，具体涉及一种稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢及其制备方法，该钢板具有良好的焊接性能。
背景技术
随着工程机械向装备大型化、轻量化、重载荷等方向发展，高强度钢显现了新材料在下游深加工产业链应用中的广阔前景，高强度钢板用量呈现不断增加的趋势，强度级别等提高也很快。在工程机械产品中，焊接结构件约占整机重量的50％～70％。由于结构件要承受复杂多变的周期载荷，因此，要求钢材具有较高的屈服强度和疲劳极限、良好的冲击韧性及冷成形性和优良的焊接性能。工程机械结构件由于多为板材拼焊而成，因此在选用钢板时，还要求高强度钢板具备优良的焊接性能。
目前的工程机械用钢都加入了Ni、Mo，例如张虹等人(张虹等，调质型高强钢Q690中厚板的研制开发，热加工工艺，2010年第39卷第12期)描述了一种调质型高强钢Q690，采用了低碳及Mo-Ni-B微合金化的成分设计方案，增加了制造成本，并未提及调质型高强钢Q690的预热温度；赵燕青等人(赵燕青等，690MPa级低碳贝氏体钢回火后的组织与性能，金属热处理，2010年10月第35卷第10期)描述一种690MPa级低碳贝氏体钢，也采用了Ni、Mo等贵重金属来提高钢板的力学性能，造成成本增加；张云燕等人(张云燕等，热处理工艺对690MPa级高强度结构钢性能的影响，钢铁研究，2007年10月第35卷第5期)介绍了Q690的化学成分、力学性能、在线热处理与离线热处理显微组织的区别，并且也使用了Mo等其他合金元素来增强钢板的性能，也未对其预热温度进行说明。
背景技术部分的内容仅仅是发明人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术。
发明内容
针对现有技术存在问题中的一个或多个，在本发明的一个方面，本发明提供一种稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板，所述钢板的化学成分及质量百分比为：C：0.09～0.15％，Si：0.30～0.45％，Mn：1.58～1.75％，P≤0.02％，S≤0.010％，Nb：0.04～0.08％，V：0.05～0.08％，Ti：0.010～0.020％，Cr：0.20～0.40％，La≤0.030％，Alt：0.020～0.050％，N≤0.005％，O≤0.004％，其余为铁和其他不可避免的杂质。
优选地，上述钢板的化学成分及质量百分比为：C：0.12％，Si：0.375％，Mn：1.665％，P：0.014％，S：0.007％，Nb：0.06％，V：0.065％，Ti：0.015％，Cr：0.40％，La：0.020％，Alt：0.035％，N：0.0034％，O：0.0018％，其余为铁和其他不可避免的杂质。
优选地，上述钢板在斜Y坡口焊接裂纹试验中当预热温度小于60℃条件下焊接时，所述钢板表面裂纹率和断面裂纹率均为零。
优选地，上述钢板的显微组织以回火索氏体为主。回火索氏体是马氏体的一种回火组织，是铁素体与粒状碳化物的混合物。此时的铁素体已是基本无碳的过饱和度，碳化物也为稳定型碳化物，因此回火索氏体常温下是一种平衡组织。其具有良好的韧性和塑性，同时具有较高的强度，因此具有良好的综合力学性能。
在本发明的另一方面，本发明提供了上述的稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板的制备方法，所述方法包括步骤：铁水预处理、冶炼、连铸、铸坯加热、控制轧制、控制冷却、矫直和热处理，其中所述铁水预处理包括脱硫、脱碳、脱磷处理；所述步骤冶炼包括转炉冶炼、炉外精炼、RH炉真空脱气；所述连铸步骤后得到铸坯，所述铸坯包含以下质量百分比的化学成分：C：0.09～0.15％，Si：0.30～0.45％，Mn：1.58～1.75％，P≤0.02％，S≤0.010％，Nb：0.04～0.08％，V：0.05～0.08％，Ti：0.010～0.020％，Cr：0.20～0.40％，La≤0.030％，Alt：0.020～0.050％，N≤0.005％，O≤0.004％。
优选地，上述铸坯加热步骤中铸坯加热温度为1200～1260℃。
优选地，上述控制轧制步骤包括粗轧和精轧，其中所述粗轧开轧温度为1100℃～1150℃，终轧温度为980℃～1050℃，单道次压下率≥10％，累积压下率≥60％，待所述粗轧后厚度为成品厚度的2.5～3.5倍开始所述精轧，所述精轧开轧温度≤950℃，单道次压下率≥12％，累积压下率≥63％，终轧温度范围为800℃～880℃。
优选地，上述控制冷却和矫直步骤中，所述控制冷却以8～17℃/s的冷却速率冷却至580～640℃后采用矫直机矫直。
优选地，上述热处理步骤包括钢板表面抛丸，然后加热至920～940℃保温15-25min淬火，在500～600℃保温8～12min回火处理。
基于以上方案，本发明得到一种加入稀土但不加Ni、Mo且具有低预热温度的690MPa高强钢，降低了成本且通过稀土处理提高综合力学性能，延长了使用寿命，创造了良好的经济效益。并且通过斜Y坡口焊接裂纹试验：在预热温度小于60℃条件下焊接时，该高强钢表面裂纹率和断面裂纹率均为零，说明本发明得到的690MPa高强钢具有较低的预热温度，同时保持较高的韧性和良好的焊接性能。同时，本发明提供的方法采用宽厚板铸坯为热轧原料，进行加热、控轧控冷、热处理(淬火+高温回火)，最终得到具有低焊接裂纹敏感性的钢板，该钢板的显微组织为回火索氏体为主，具有良好的综合力学性能。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是根据本发明实施例1的焊接试样(预热40℃条件下)的宏观照片；
图2是根据本发明实施例1的焊接试样(预热30℃条件下)的宏观照片。
具体实施方式
在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
针对现有技术中存在的一个或多个问题，本发明的一个目的是提供一种稀土处理的具有低预热温度的690MPa级高强钢板，另一目的是提供该高强钢板的制备方法。
本发明的目的通过以下具体实施方式实现：
在本发明的第一实施方式中，本发明提供一种稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板，所述钢板的化学成分及质量百分比为：C：0.09～0.15％，Si：0.30～0.45％，Mn：1.58～1.75％，P≤0.02％，S≤0.010％，Nb：0.04～0.08％，V：0.05～0.08％，Ti：0.010～0.020％，Cr：0.20～0.40％，La≤0.030％，Alt：0.020～0.050％，N≤0.005％，O≤0.004％，其余为铁和其他不可避免的杂质。例如本发明的稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板的化学成分及质量百分比可以为：C：0.09％，Si：0.45％，Mn：1.58％，P：0.02％，S：0.010％，Nb：0.08％，V：0.05％，Ti：0.020％，Cr：0.20％，La：0.030％，Alt：0.020％，N：0.005％，O：0.004％，其余为铁和其他不可避免的杂质；或C：0.15％，Si：0.30％，Mn：1.75％，P：0.01％，S：0.008％，Nb：0.08％，V：0.05％，Ti：0.020％，Cr：0.20％，La：0.020％，Alt：0.050％，N：0.005％，O：0.003％，其余为铁和其他不可避免的杂质；或C：0.12％，Si：0.40％，Mn：1.65％，P：0.02％，S：0.010％，Nb：0.06％，V：0.06％，Ti：0.015％，Cr：0.30％，La：0.025％，Alt：0.035％，N：0.005％，O：0.004％，其余为铁和其他不可避免的杂质等。
根据本发明的一个优选实施例，上述钢板的化学成分及质量百分比为：C：0.12％，Si：0.375％，Mn：1.665％，P：0.014％，S：0.007％，Nb：0.06％，V：0.065％，Ti：0.015％，Cr：0.40％，La：0.020％，Alt：0.035％，N：0.0034％，O：0.0018％，其余为铁和其他不可避免的杂质。
根据本发明的一个优选实施例，上述钢板在斜Y坡口焊接裂纹试验中当预热温度小于60℃条件下焊接时，所述钢板表面裂纹率和断面裂纹率均为零。
根据本发明的一个优选实施例，上述钢板的显微组织以回火索氏体为主。回火索氏体是马氏体的一种回火组织，是铁素体与粒状碳化物的混合物。此时的铁素体已是基本无碳的过饱和度，碳化物也为稳定型碳化物，因此回火索氏体常温下是一种平衡组织。其具有良好的韧性和塑性，同时具有较高的强度，因此具有良好的综合力学性能。
在本发明的第二实施方式中，本发明提供了上述的稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板的制备方法，所述方法包括步骤：铁水预处理、冶炼、连铸、铸坯加热、控制轧制、控制冷却、矫直和热处理，其中所述铁水预处理包括脱硫、脱碳、脱磷处理；所述步骤冶炼包括转炉冶炼、炉外精炼、RH炉真空脱气；所述连铸(电磁搅拌、轻压下)步骤后，经过清理、缓冷、质量检查后得到铸坯，所述铸坯包含以下质量百分比的化学成分：C：0.09～0.15％，Si：0.30～0.45％，Mn：1.58～1.75％，P≤0.02％，S≤0.010％，Nb：0.04～0.08％，V：0.05～0.08％，Ti：0.010～0.020％，Cr：0.20～0.40％，La≤0.030％，Alt：0.020～0.050％，N≤0.005％，O≤0.004％。
根据本发明的一个优选实施例，上述铸坯加热步骤中铸坯加热温度为1200～1260℃。
根据本发明的一个优选实施例，上述控制轧制步骤包括粗轧和精轧，其中所述粗轧开轧温度为1100℃～1150℃，终轧温度为980℃～1050℃，单道次压下率≥10％，累积压下率≥60％，待所述粗轧后厚度为成品厚度的2.5～3.5倍开始所述精轧，所述精轧开轧温度≤950℃，单道次压下率≥12％，累积压下率≥63％，终轧温度范围为800℃～880℃。
根据本发明的一个优选实施例，上述控制冷却和矫直步骤中，所述控制冷却以8～17℃/s的冷却速率冷却至580～640℃后采用矫直机矫直。
根据本发明的一个优选实施例，上述热处理步骤包括钢板表面抛丸，然后加热至920～940℃保温15-25min淬火，在500～600℃保温8～12min回火处理。
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板的制备
铁水预处理、冶炼、连铸：将铁水进行脱硫预处理，采用顶底复吹转炉脱碳、脱磷，进行LF炉外精炼以及RH炉真空脱气，然后进行连铸(电磁搅拌、轻压下)，经过清理、缓冷、质量检查后得到铸坯。
所得铸坯的化学成分如下表1所示：
表1铸坯化学成分及质量百分比(％)
C Si Mn P S Alt Nb V Ti Cr La O N
0.09 0.30 1.58 0.010 0.005 0.020 0.040 0.050 0.010 0.20 0.010 0.0021 0.0032
铸坯加热、控制轧制、控制冷却、矫直：将铸坯加热至1200℃出炉，高压水除鳞后进行轧制，粗轧开轧温度1100℃，终轧温度980℃，保证单道次压下率为≥10％，累积压下率62％，待厚度为成品厚度的2.5倍开始精轧，精轧开轧温度930℃，二阶段保证单道次压下率为≥12％，累积压下率65％，终轧温度为800℃，精轧后以8℃/s的冷速冷却到580℃，然后送往矫直机矫直。
热处理：钢板经过表面质量检查以后，进行表面抛丸，然后将钢板加热至920℃保温20分钟淬火，在500℃进行保温10分钟的回火处理。
斜Y坡口焊接裂纹试验：预热温度40℃、30℃条件下焊接，检测结果如下表2所示。并且图1和图2也分别示出了预热温度40℃和30℃条件下焊接试样的宏观照片，可以明显看到钢板试样表面裂纹率和断面裂纹率均为零，焊接性能均表现良好。
表2斜Y坡口焊接裂纹试验结果
实施例2：稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板的制备
铁水预处理、冶炼、连铸：将铁水进行脱硫预处理，采用顶底复吹转炉脱碳、脱磷，进行LF炉外精炼以及RH炉真空脱气，然后进行连铸(电磁搅拌、轻压下)，经过清理、缓冷、质量检查后得到铸坯。
所得铸坯的化学成分如下表3所示：
表3铸坯化学成分及质量百分比(％)
C Si Mn P S Alt Nb V Ti Cr La O N
0.12 0.375 1.665 0.014 0.007 0.035 0.060 0.065 0.015 0.40 0.020 0.0018 0.0034
铸坯加热、控制轧制、控制冷却、矫直：将铸坯加热至1230℃出炉，高压水除鳞后进行轧制，粗轧开轧温度1125℃，终轧温度1015℃，保证单道次压下率为≥11％，累积压下率63％，待厚度为成品厚度的3.0倍时开始精轧，精轧开轧温度930℃，保证单道次压下率为≥13％，累积压下率66％，终轧温度为840℃，精轧后以12.5℃/s的冷速冷却到610℃，然后送往矫直机矫直。
热处理：钢板经过表面质量检查以后，进行表面抛丸，然后将钢板加热至930℃保温20分钟淬火，在550℃进行保温10分钟的回火处理。
斜Y坡口焊接裂纹试验：预热温度20℃、10℃条件下焊接，检测结果见下表4，由表4中数据可知预热温度20℃、10℃条件下焊接时，钢板试样表面裂纹率和断面裂纹率均为零，焊接性能均表现良好。
表4斜Y坡口焊接裂纹试验结果
实施例3：稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板的制备
铁水预处理、冶炼、连铸：将铁水进行脱硫预处理，采用顶底复吹转炉脱碳、脱磷，进行LF炉外精炼以及RH炉真空脱气，然后进行连铸(电磁搅拌、轻压下)，经过清理、缓冷、质量检查后得到铸坯。
所得铸坯的化学成分如下表5所示：
表5铸坯化学成分及质量百分比(％)
C Si Mn P S Alt Nb V Ti Cr La O N
0.15 0.45 1.75 0.015 0.010 0.050 0.080 0.080 0.02 0.20 0.015 0.0016 0.0030
铸坯加热、控制轧制、控制冷却、矫直：将铸坯加热至1260℃出炉，高压水除鳞后进行轧制，粗轧开轧温度1150℃，终轧温度1050℃，保证单道次压下率为≥11％，累积压下率63％，待厚度为成品厚度的3.5倍时开始精轧，精轧开轧温度930℃，保证单道次压下率为≥13％，累积压下率66％，终轧温度为880℃，精轧后以17℃/s的冷速冷却到640℃，然后送往矫直机矫直。
热处理：钢板经过表面质量检查以后，进行表面抛丸，然后将钢板加热至940℃保温20分钟淬火，在600℃进行保温10分钟的回火处理。
斜Y坡口焊接裂纹试验：预热温度15℃、5℃条件下焊接，检测结果见下表6，由表6中数据可知预热温度15℃、5℃条件下焊接时，钢板试样表面裂纹率和断面裂纹率均为零，焊接性能均表现良好。
表6斜Y坡口焊接裂纹试验结果
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板，其特征在于，所述钢板的化学成分及质量百分比为：C：0.09～0.15％，Si：0.30～0.45％，Mn：1.58～1.75％，P≤0.02％，S≤0.010％，Nb：0.04～0.08％，V：0.05～0.08％，Ti：0.010～0.020％，Cr：0.20～0.40％，La≤0.030％，Alt：0.020～0.050％，N≤0.005％，O≤0.004％，其余为铁和其他不可避免的杂质。
2.权利要求1所述的稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板，其特征在于，所述钢板的化学成分及质量百分比为：C：0.12％，Si：0.375％，Mn：1.665％，P：0.014％，S：0.007％，Nb：0.06％，V：0.065％，Ti：0.015％，Cr：0.40％，La：0.020％，Alt：0.035％，N：0.0034％，O：0.0018％，其余为铁和其他不可避免的杂质。
3.权利要求1或2所述的稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板，其特征在于，所述钢板在斜Y坡口焊接裂纹试验中当预热温度小于60℃条件下焊接时，所述钢板表面裂纹率和断面裂纹率均为零。
4.权利要求1或2所述的稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板，其特征在于，所述钢板的显微组织以回火索氏体为主。
5.权利要求1-4中任一项所述的稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板的制备方法，其特征在于，所述方法包括步骤：铁水预处理、冶炼、连铸、铸坯加热、控制轧制、控制冷却、矫直和热处理，其中所述铁水预处理包括脱硫、脱碳、脱磷处理；所述步骤冶炼包括转炉冶炼、炉外精炼、RH炉真空脱气；所述连铸步骤后得到铸坯，所述铸坯包含以下质量百分比的化学成分：C：0.09～0.15％，Si：0.30～0.45％，Mn：1.58～1.75％，P≤0.02％，S≤0.010％，Nb：0.04～0.08％，V：0.05～0.08％，Ti：0.010～0.020％，Cr：0.20～0.40％，La≤0.030％，Alt：0.020～0.050％，N≤0.005％，O≤0.004％。
6.权利要求5所述的稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板的制备方法，其特征在于，所述铸坯加热步骤中铸坯加热温度为1200～1260℃。
7.权利要求5所述的稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板的制备方法，其特征在于，所述控制轧制步骤包括粗轧和精轧，其中所述粗轧开轧温度为1100℃～1150℃，终轧温度为980℃～1050℃，单道次压下率≥10％，累积压下率≥60％，待所述粗轧后厚度为成品厚度的2.5～3.5倍开始所述精轧，所述精轧开轧温度≤950℃，单道次压下率≥12％，累积压下率≥63％，终轧温度范围为800℃～880℃。
8.权利要求5所述的稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板的制备方法，其特征在于，所述控制冷却和矫直步骤中，所述控制冷却以8～17℃/s的冷却速率冷却至580～640℃后采用矫直机矫直。
9.权利要求5所述的稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板的制备方法，其特征在于，所述热处理步骤包括钢板表面抛丸，然后加热至920～940℃保温15-25min淬火，在500～600℃保温8～12min回火处理。
CN201811267463.9A 2018-10-29 2018-10-29 一种稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板及其制备方法 Active CN109234633B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811267463.9A CN109234633B (zh) 2018-10-29 2018-10-29 一种稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811267463.9A CN109234633B (zh) 2018-10-29 2018-10-29 一种稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109234633A true CN109234633A (zh) 2019-01-18
CN109234633B CN109234633B (zh) 2020-09-29

Family

ID=65078944

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811267463.9A Active CN109234633B (zh) 2018-10-29 2018-10-29 一种稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109234633B (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110129508A (zh) * 2019-05-23 2019-08-16 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种提高稀土高强钢冲击韧性的工艺
CN110541117A (zh) * 2019-10-16 2019-12-06 武汉钢铁集团鄂城钢铁有限责任公司 一种低预热温度焊接的620MPa级高性能桥梁钢及其制备方法
CN112626423A (zh) * 2020-12-15 2021-04-09 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种提高稀土高强钢焊接性能的生产工艺
CN113416880A (zh) * 2021-05-28 2021-09-21 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种稀土微合金化高耐腐蚀690MPa级高强钢的制备方法
CN114774781A (zh) * 2022-03-29 2022-07-22 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种稀土微合金化耐疲劳355MPa级海上风电用钢及其制备方法
CN115491475A (zh) * 2022-10-12 2022-12-20 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种稀土微合金化低成本高硬度塑料模具钢p20的制备方法
WO2023087883A1 (zh) 2021-11-19 2023-05-25 南京钢铁股份有限公司 一种含稀土的超高强度宽厚钢板及其制备方法
CN116397161A (zh) * 2023-03-02 2023-07-07 宝武集团鄂城钢铁有限公司 一种厚度方向性能均匀的正火钢板及其制备方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002012939A (ja) * 2000-04-27 2002-01-15 Nippon Steel Corp 高温強度に優れた高張力鋼およびその製造方法
CN102337455A (zh) * 2011-09-05 2012-02-01 内蒙古包钢钢联股份有限公司 一种稀土处理的高韧性耐磨钢板
CN102586676A (zh) * 2012-03-22 2012-07-18 内蒙古包钢钢联股份有限公司 一种含稀土的制造风电塔筒用高强度钢板及其轧制方法
CN102747280A (zh) * 2012-07-31 2012-10-24 宝山钢铁股份有限公司 一种高强度高韧性耐磨钢板及其制造方法
CN103627958A (zh) * 2013-11-27 2014-03-12 内蒙古包钢钢联股份有限公司 一种含稀土镧的低合金高强度钢板及其在线冷却工艺
CN104988429A (zh) * 2015-07-13 2015-10-21 武汉钢铁(集团)公司 屈服强度690MPa级桥梁用结构钢板及其生产方法
CN106756495A (zh) * 2016-12-19 2017-05-31 山东钢铁股份有限公司 一种1760MPa超高强抗弹钢及其制造方法
CN107119238A (zh) * 2017-05-05 2017-09-01 内蒙古包钢钢联股份有限公司 屈服强度690MPa级宽薄工程机械用钢板及其生产方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002012939A (ja) * 2000-04-27 2002-01-15 Nippon Steel Corp 高温強度に優れた高張力鋼およびその製造方法
CN102337455A (zh) * 2011-09-05 2012-02-01 内蒙古包钢钢联股份有限公司 一种稀土处理的高韧性耐磨钢板
CN102586676A (zh) * 2012-03-22 2012-07-18 内蒙古包钢钢联股份有限公司 一种含稀土的制造风电塔筒用高强度钢板及其轧制方法
CN102747280A (zh) * 2012-07-31 2012-10-24 宝山钢铁股份有限公司 一种高强度高韧性耐磨钢板及其制造方法
CN103627958A (zh) * 2013-11-27 2014-03-12 内蒙古包钢钢联股份有限公司 一种含稀土镧的低合金高强度钢板及其在线冷却工艺
CN104988429A (zh) * 2015-07-13 2015-10-21 武汉钢铁(集团)公司 屈服强度690MPa级桥梁用结构钢板及其生产方法
CN106756495A (zh) * 2016-12-19 2017-05-31 山东钢铁股份有限公司 一种1760MPa超高强抗弹钢及其制造方法
CN107119238A (zh) * 2017-05-05 2017-09-01 内蒙古包钢钢联股份有限公司 屈服强度690MPa级宽薄工程机械用钢板及其生产方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
黄利等: "包钢Q690D钢板斜Y坡口焊接裂纹试验研究", 《包钢科技》 *

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110129508A (zh) * 2019-05-23 2019-08-16 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种提高稀土高强钢冲击韧性的工艺
CN110541117A (zh) * 2019-10-16 2019-12-06 武汉钢铁集团鄂城钢铁有限责任公司 一种低预热温度焊接的620MPa级高性能桥梁钢及其制备方法
CN112626423A (zh) * 2020-12-15 2021-04-09 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种提高稀土高强钢焊接性能的生产工艺
CN113416880A (zh) * 2021-05-28 2021-09-21 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种稀土微合金化高耐腐蚀690MPa级高强钢的制备方法
WO2023087883A1 (zh) 2021-11-19 2023-05-25 南京钢铁股份有限公司 一种含稀土的超高强度宽厚钢板及其制备方法
CN114774781A (zh) * 2022-03-29 2022-07-22 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种稀土微合金化耐疲劳355MPa级海上风电用钢及其制备方法
CN114774781B (zh) * 2022-03-29 2023-08-25 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种稀土微合金化耐疲劳355MPa级海上风电用钢及其制备方法
CN115491475A (zh) * 2022-10-12 2022-12-20 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种稀土微合金化低成本高硬度塑料模具钢p20的制备方法
CN115491475B (zh) * 2022-10-12 2023-09-26 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种稀土微合金化低成本高硬度塑料模具钢p20的制备方法
CN116397161A (zh) * 2023-03-02 2023-07-07 宝武集团鄂城钢铁有限公司 一种厚度方向性能均匀的正火钢板及其制备方法
CN116397161B (zh) * 2023-03-02 2024-06-14 宝武集团鄂城钢铁有限公司 一种厚度方向性能均匀的正火钢板及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN109234633B (zh) 2020-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109234633A (zh) 一种稀土处理的低预热温度690MPa级高强钢板及其制备方法
US10000833B2 (en) Thick, tough, high tensile strength steel plate and production method therefor
CN106191673B (zh) 一种冷弯性能优良屈服强度大于1100MPa的钢板及其制备方法
KR102145898B1 (ko) 수소 유기 균열 저항 압력 용기 철판 및 그 제조방법
AU2014245635B2 (en) Abrasion resistant steel plate having excellent low-temperature toughness and method for manufacturing the same
CN110184532B (zh) 一种具有优良-60℃超低温冲击韧性的耐磨钢板及其生产方法
US10233520B2 (en) Low-alloy steel pipe for an oil well
US10808304B2 (en) Steel for induction hardening
KR20170066612A (ko) 재질 균일성이 우수한 후육 고인성 고장력 강판 및 그 제조 방법
EP3133181B1 (en) H-section steel and method of producing
US20190300993A1 (en) Steel for Induction Hardening
CN106756509B (zh) 一种耐高温合金结构钢及其热处理工艺
CN111041376B (zh) 一种2000MPa级别超高强度TRIP钢的制备方法
CN105039866A (zh) 一种1400MPa级超高强合金钢及其制造方法
JP5783014B2 (ja) 軸受用棒鋼
US20190300994A1 (en) Steel for Induction Hardening
US20190241997A1 (en) Steel for Induction Hardening
EP3209806A1 (en) An ultra-high strength thermo-mechanically processed steel
US10801091B2 (en) Steel for induction hardening
US20220025493A1 (en) Steel material
CN113416880A (zh) 一种稀土微合金化高耐腐蚀690MPa级高强钢的制备方法
CN114606434A (zh) 一种低碳当量高韧性耐磨钢板及其制造方法
CN106929774B (zh) 一种正火态x52抗硫无缝管线管及其制备方法
CN109182914A (zh) 一种低落锤温度x70管线钢及其制备方法
AU2023216728A1 (en) Method for producing bainite frog steel with large compression ratio

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant