非调质高强度焊接结构用钢及其生产工艺

摘要

本发明公开了一种屈强比≤0.80的非调质高强度焊接结构用钢，以质量分数计，它包含如下化学成分：0.02～0.06％C，0.10～0.28％Si，2.50～3.50％Mn，P≤0.005％，S≤0.002％，0.05～0.30％Mo，0.05～0.25％Cr，0.05～0.25％Cu，0.10～0.40％Ni，0.030～0.080％Nb，0.030～0.10％V，0.005～0.020％Ti，0.010～0.050％Als，0.0005～0.0060％Ca，0.0005～0.0060％Mg，10～50×10^～4％[N]，10～20×10^‑4％[O]，余量为Fe及不可避免的杂质；其中，6C+Mn＝2.8～3.7；Mo+2Cr+2Cu＝0.65～0.80％；(Ca+Mg)/[O]＝2.5～6.5；Pcm＝C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B≤0.25％。本发明还提供了一种屈强比≤0.80的非调质高强度焊接结构用钢的生产工艺。利用本发明工艺生产的钢综合性能优异，无需进行复杂的调质热处理工序，克服了调质钢板屈强比高、焊接性能差等缺点，具有成本低廉，制造工序简单，生产周期短等优点。

主权项

一种屈强比≤0.80的非调质高强度焊接结构用钢，其特征在于：以质量分数计，它包含如下化学成分：0.02～0.06％C，0.10～0.28％Si，2.50～3.50％Mn，P≤0.005％，S≤0.002％，0.05～0.30％Mo，0.05～0.25％Cr，0.05～0.25％Cu，0.10～0.40％Ni，0.030～0.080％Nb，0.030～0.10％V，0.005～0.020％Ti，0.010～0.050％Als，0.0005～0.0060％Ca，0.0005～0.0060％Mg，10～50×10^‑4％[N]，10～20×10^‑4％[O]，余量为Fe及不可避免的杂质；其中，6C+Mn＝2.8～3.7％；Mo+2Cr+2Cu＝0.65～0.80％；(Ca+Mg)/[O]＝2.5～6.5；Pcm＝C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B≤0.25％；它是通过如下步骤制得而成：(1)进行深脱硫：来料铁水温度控制在1280～1320℃，S≤0.020％，脱硫终点S≤0.0008％；(2)进行转炉冶炼：控制入转炉铁水温度1230～1260℃，保证铁水成分P≤0.10％，S≤0.0010％，控制转炉冶炼中点吹次数不大于2次，出钢温度控制在1660～1700℃；(3)进行LF精炼：保证精炼时间在45～55分钟；随后进行RH真空处理，处理时间在12～25分钟；(4)将钢坯加热至1230～1280℃，加热速率控制在7～11℃/s，在1120～1160℃温度下保温30～50min；(5)Ⅰ阶段粗轧开轧温度为1080～1130℃，单道次压下率为15～45％，粗轧结束温度为1020～1050℃；(6)Ⅱ阶段精轧开轧温度为880～980℃，总压下率50～70％，精轧结束温度760～840℃；(7)对钢板进行快速冷却，其开始温度为720～800℃，终冷温度为200～500℃，冷却速度为15～25℃/s，随后空冷至室温；(8)对钢板进行离线回火处理，回火温度200～500℃，保温时间[板厚(mm)+50～70]min。