一种高强高韧含Cu钢及其生产方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103361566A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103361566103361566A(43)申请公布日2013.10.23(21)申请号201210088918.7(22)申请日2012.03.30(71)申请人鞍钢股份有限公司地址114021辽宁省鞍山市铁西区鞍钢厂区内(72)发明人杨洋侯家平董恩龙郑英杰朱莹光臧紹双乔馨周丹修国涛王动(51)Int.Cl.C22C38/50(2006.01)C21D8/02(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书6页说明书6页附图1页附图1页(54)发明名称一种高强高韧含Cu钢及其生产方法(57)摘要本发明提供了一种高强高韧含Cu钢及其生产方法，钢的化学成分的重量百分比为：C0.04％～0.07％、Si0.25％～0.45％、Mn0.60％～1.00％、Als0.01％～0.03％、Ni2.40％～3.20％、Cu1.20％～1.60％、Cr0.65％～0.90％、Mo0.30％～0.60％、Nb0.02％～0.04％、Ti0.01％～0.03％、P≤0.015％、S≤0.010％，余量为铁及不可避免的杂质。采用双联法全铁水冶炼，通过转炉顶吹或顶底复合吹炼，炉外精炼处理，连铸采用全程保护浇注，连铸坯下线后缓冷；钢坯加热温度控制在1150～1250℃，加热时间3.5～5小时，粗轧开轧温度控制在1050～1100℃，精轧开轧温度控制在890～920℃，精轧终轧温度控制在800～860℃；热处理为淬火温度860～920℃，保温时间0.5～3.5小时，水冷；回火温度为620～690℃，保温时间1～7小时，空冷。钢板屈服强度≥690MPa，-80℃夏比V型缺口冲击功大于120J，韧脆转变温度低于-80℃。CN103361566ACN10365ACN103361566A权利要求书1/1页1.一种高强高韧含Cu钢，其特征在于钢的化学成分的重量百分比为：C0.04％～0.07％、Si0.25％～0.45％、Mn0.60％～1.00％、Als0.01％～0.03％、Ni2.40％～3.20％、Cu1.20％～1.60％、Cr0.65％～0.90％、Mo0.30％～0.60％、Nb0.02％～0.04％、Ti0.01％～0.03％、P≤0.015％、S≤0.010％，余量为铁及不可避免的杂质。2.一种用于权利要求1所述的高强高韧含Cu钢的生产方法，主要包括铁水预处理→炼钢→连铸→钢坯加热→轧制→热处理，其特征在于：炼钢采用双联法全铁水冶炼，通过转炉顶吹或顶底复合吹炼，进行炉外精炼处理，喂硅钙线降低S含量，并进行微合金化；连铸采用全程保护浇注，连铸坯下线后缓冷；钢坯加热温度控制在1150～1250℃，加热时间3.5～5小时，粗轧开轧温度控制在1050～1100℃，精轧开轧温度控制在890～920℃，精轧终轧温度控制在800～860℃；热处理为淬火+高温回火，淬火温度860～920℃，保温时间0.5～3.5小时，水冷，回火温度为620～690℃，保温时间1～7小时，空冷。3.根据权利要求2所述的高强高韧含Cu钢的生产方法，其特征在于：缓冷采用堆垛缓冷，时间48～96小时。4.根据权利要求2所述的高强高韧含Cu钢的生产方法，其特征在于：轧钢压缩比≥2.8。2CN103361566A说明书1/6页一种高强高韧含Cu钢及其生产方法技术领域[0001]本发明涉及一种屈服强度≥690MPa级，具有良好低温韧性(-80℃)、低韧脆转变温度的含Cu钢及其生产方法，属低合金钢制造领域。背景技术[0002]低碳(高强度)低合金钢是重要的工程结构材料之一，被广泛应用于海洋平台、船舶制造、锅炉压力容器和桥梁等方面。一般钢材在保证具有高强度的同时，难以保证具备良好的低温韧性。随着科技的发展，人们对钢的强韧性提出了更高的要求，例如两极科考的船用钢在服役期间要承受复杂的动态载荷，为了使船舶能在低温恶劣的环境下持续航行，同时，为减轻船体自重，增加船舶的载重量，提高船速，要求船板钢具有更高的强度、更高的韧性、以及具备一定的耐腐蚀性能。[0003]研究发现，含Cu钢经过固溶和时效处理后，能产生良好的沉淀强化作用，补偿降低C含量带来的强度损失；对于钢的韧性，铜的作用略低于镍，可以提高钢的冲击韧性，同时能降低钢的脆性转变温度；铜还能提高钢的耐大气腐蚀性能高温抗氧化性，改善钢液的流动性。因此，含Cu钢在普通低合金钢、结构钢、不锈钢及铸钢等领域中已经广泛开展应用。[0004]专利申请公开号CN101956138A介绍一种含Cu低合金钢生产方法，采用的生产工艺为“钢坯→加热炉→粗轧→精轧→卷曲”，该专利侧重于控制加热工艺和轧制工艺，解决传统热轧工艺流程生产含Cu钢的