抗拉强度400MPa级高强度碳锰结构钢及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103509996103509996A(43)申请公布日2014.01.15(21)申请号201310439991.9(22)申请日2013.09.25(71)申请人马钢（集团）控股有限公司地址243003安徽省马鞍山市雨山区九华西路8号申请人马鞍山钢铁股份有限公司(72)发明人潘红波杨兴亮詹华刘永刚舒宏富杨少华毛鸣张翠(74)专利代理机构芜湖安汇知识产权代理有限公司34107代理人张小虹(51)Int.Cl.C22C38/06(2006.01)C22C33/04(2006.01)C21D8/02(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书4页说明书4页(54)发明名称抗拉强度400MPa级高强度碳锰结构钢及其制造方法(57)摘要本发明公开了一种抗拉强度400MPa级高强度碳锰结构钢及其制造方法，其化学成分重量百分比为：碳：0.10～0.20%、硅≤0.30%、锰≤0.40%、铝：0.010～0.030%、磷≤0.02%、硫≤0.015%，余量为Fe及不可避免杂质元素。再配合转炉冶炼、连铸、热轧等工艺流程的控制，得到的冷轧高强度碳锰结构钢板，屈服强度为250MPa～280MPa，抗拉强度为≥400MPa，延伸率≥32％。通过增加碳的含量，代替昂贵的金属，降低生产成本，再通过工艺，使碳与Fe形成细小弥散的碳化物，均匀分布于铁素体中，得到的冷轧碳锰结构钢板具有高强度特点。CN103509996ACN103596ACN103509996A权利要求书1/1页1.一种抗拉强度400MPa级高强度碳锰结构钢，其化学成分重量百分比为：碳：0.10～0.20%、硅≤0.30%、锰≤0.40%、铝：0.010～0.030%、磷≤0.02%、硫≤0.015%，余量为Fe及不可避免杂质元素。2.根据权利要求1所述的抗拉强度400MPa级高强度碳锰结构钢的制造方法，包括以下步骤：步骤1：转炉冶炼，在转炉按上述成分进行冶炼，获得目标钢水；步骤2：连铸，将装有钢水的钢包运至回转台，回转台转动到浇注位置后，将钢水注入中间包，中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去，使铸件成形并迅速凝固结晶，然后切割成一定长度的板坯；步骤3：热轧，采用常规热轧工艺，将板坯热轧至冷轧所需的原料目标厚度，其终轧温度：860～890℃，卷取温度500～550℃；步骤4：酸洗冷轧，采用常规酸洗工艺，充分去除带钢表面的氧化铁皮，然后冷轧至成品所需厚度规格，冷轧压下率控制在60～80%；步骤5：罩式退火，采用常规罩式退火工艺，控制退火温度为650～700℃，采用随炉加热与随炉冷却；步骤6：平整，控制平整延伸率为1.0～2.0%。3.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于：通过增加碳的含量，代替昂贵的金属，再通过工艺流程的控制，使碳与Fe形成细小弥散的碳化物，均匀分布于铁素体中。4.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于：该方法得到的冷轧高强度碳锰结构钢板，屈服强度为250MPa～280MPa，抗拉强度为≥400MPa，延伸率≥32％。5.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于：通过增加Mn的含量，固定钢中的S，避免S和Fe的结合，还可细晶强化。6.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于：热轧终轧结束后采用≥20℃/s的冷却速率迅速冷至卷取温度。2CN103509996A说明书1/4页抗拉强度400MPa级高强度碳锰结构钢及其制造方法技术领域[0001]本发明涉及属于冶金工业产品及其制造工艺的技术领域，涉及冷轧钢板及其制造技术，更具体地说，本发明涉及一种抗拉强度400MPa级高强度碳锰结构钢，另外，本发明还涉及该冷轧钢板的生产方法。背景技术[0002]随着汽车、家电与建筑行业等的轻量化，高强度冷轧钢板的需求量日益增大。碳锰冷轧高强度结构钢是目前汽车、家电与建筑等结构件用量最大的一种高强度冷轧钢板，约占整个高强度钢板的50%左右。其主要是从德国标准引用而来，目前国内宝钢、鞍钢、攀钢等均有相关研究，并广泛应用于汽车结构件、车身及汽车底盘等零部件，以及家电与建筑结构等。[0003]目前碳锰结构钢主要是以低碳铝镇静钢为基础，通过添加Mn来提高钢的强度，主要牌号有St37、St44、St52等级别的系列产品，其性能均达到了国外同类产品水平，满足了汽车、家电与建筑行业的不同需求，为碳锰结构钢的广泛应用奠定了基础。[0004]传统的高强度冷轧钢板的生产工艺流程由连铸+热轧+连续退火等工序完成，其冷轧钢板的厚度一般为0.8～2.5mm，一般是通过低碳+锰来强化，或者添加微合金Nb、Ti来复合强化。但该工艺生产有如下缺点：①无法生产2.5mm以上规格产品。②组产受厚度、宽度、退火温度等所限制