专利名称：低碳贝氏体连续屈服带钢及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种带钢生产技术，具体说，涉及一种低碳贝氏体连续屈服带钢及其
生产方法。
背景技术：
汽车用高强度薄板钢是以C-Mn钢为基础加入Mo、Nb、V、Ti等微合金元素的低合金高强度钢。随着汽车轻量化的发展，600MPa以上级高强钢在汽车车身的用量逐渐增加。在新型乘用车和重载汽车中，底梁、横梁及其加强梁用钢的强度从510MPa逐步提升至600MPa，甚至700MPa以上。目前国内抗拉强度大于600MPa级以上的汽车用薄板钢，多采用Mo-V-Nb或Mo-Nb-Ti合金化生产，一般含有高价格的Mo、V元素而且合金元素含量高成本大幅增加。目前的生产方式，钢卷轧制后其卷取温度是高温卷取，强化方式主要靠细晶强化和析出强化，一般存在屈服点。
发明内容
本发明所解决的技术问题是提供一种低碳贝氏体连续屈服带钢，其特征为拉伸曲线为连续屈服，无明显的屈服点。技术方案如下:一种低碳贝氏体连续屈服带钢，其化学成分按重量百分比为:C0.06-0.09%、Si0.15-0.30%,Mnl.4-1.6%、P ( 0.020%、S ( 0.010%、Alt0.020-0.060%，余量为 Fe 及不可避免的杂质。进一步，还包括Nb和Ti，其化学成分按重量百分比为Nb+Ti ( 0.13%。进一步，化学成分按重量百分比计，Nb为0.020-0.050%, Ti为0.040-0.080%。进一步，其化学成分按重量百分比计，C含量为0.09，Si含量为0.25，Mn含量为1.56，P含量为0.011，S含量为0.006，Alt含量为0.038，Nb含量为0.04,Ti含量为0.05。进一步，其化学成分按重量百分比计，C含量为0.07，Si含量为0.30，Mn含量为1.50，P含量为0.015，S含量为0.008，Alt含量为0.036，Nb含量为0.03,Ti含量为0.03。本发明所解决的另一个技术问题是提供一种低碳贝氏体连续屈服带钢的生产方法，生产的材料特征为拉伸曲线为连续屈服，无明显的屈服点。技术方案如下:一种低碳贝氏体连续屈服带钢的生产方法，包括冶炼加连铸过程和轧制加冷却过程，生产得到的带钢化学成分按重量百分比为:C0.06-0.09%、Si0.15-0.30%、Mnl.4-1.6%、P彡0.020%、S彡0.010%、Alt0.020-0.060%，余量为Fe及不可避免的杂质。进一步，材料中还包括Nb和Ti，其化学成分按重量百分比为Nb+Ti ( 0.13%。进一步，化学成分按重量百分比计，Nb为0.020-0.050%, Ti为0.040-0.080%。进一步，所述冶炼过程采用全保护浇注工艺；钢包到中间包保护采用长水口加氢封，利用密封垫圈和氢封来防止空气渗入；连铸过程的中间包到结晶器的注流保护采用浸入式水口的连接加氢封，并且控制铸坯的P < 0.020%、S <0.010%、[O] < 40ppm、[N] ^ 60ppm。进一步，所述轧制过程采用薄板坯连铸连轧方式生产，轧制采用七机架连轧模式生产，前两次轧制压下率> 40%,终轧温度控制在820 860°C ;冷却采用前端层流冷却+后部强冷两段式冷却方式，层流冷却速度控制在10-20°C /S，强冷冷冷却速度控制至少为800C /S，卷取温度控制在150-350°C范围内。本发明技术效果包括:1、本发明中，低碳贝氏体连续屈服带钢的特征为拉伸曲线为连续屈服，无明显的屈服点。2、本发明中，低碳贝氏体连续屈服带钢的抗拉强度为600 750MPa，并且材料中不含有Mo、V等昂贵元素，比同等强度传统钢铁合金含量低。3、本发明中，生产成本低，采用控制冷却技术，实现组织的转变和强度的提升，可以稳定生产出连续屈服的低成本热轧钢带，厚度规格为3.5-8.0mm，抗拉强度可达600MPa-750MPa。
图1是本发明中低碳贝氏体连续屈服带钢的金相图。
具体实施例方式生产600 750MPa低碳贝氏体连续屈服带钢的步骤包括冶炼+连铸和轧制+冷却二个过程，具体如下:
步骤1:冶炼+连铸冶炼采用全保护浇注工艺，即钢包到中间包保护采用长水口加氢封，利用密封垫圈和氢封来防止空气渗入；连铸过程的中间包到结晶器的注流保护采用SEN (浸入式水口)的连接加氢封，控制铸坯的P彡0.020%、S彡0.010%、[O] ( 40ppm、[N] ( 60ppm。连铸过程采用动态轻压下技术，有效控制中心偏析和中心疏松。步骤2:轧制+冷却采用薄板坯连铸连轧方式生产，轧制采用七机架连轧模式生产，轧制采用7道次连轧。前两次轧制压下率> 40%,终轧温度控制在820 860°C。轧制过程后的冷却采用前端层流冷却+后部强冷两段式冷却方式，层流冷却速度控制在10-20°C /S，强冷冷却速度控制在80°C /S以上，卷取温度控制在150-350°C范围内。经上述过程后，得到抗拉强度为600 750MPa的低碳贝氏体连续屈服带钢，其化学成分按重量百分比为:C0.06-0.09%、Si0.15-0.30%、Mnl.4-1.6%、P 彡 0.020%、S彡0.010%、Alt0.020-0.060%，余量为Fe及不可避免的杂质。为了进一步增强性能，在上述C-Mn钢基础上复合添加Nb、Ti微合金元素，Nb+Ti ( 0.13%，优选的化学成分按重量百分比为:Nb0.020-0.050%, Ti0.040-0.080%。如图1所示，是本发明中低碳贝氏体连续屈服带钢的金相图。该低碳贝氏体钢的组织为贝氏体+少量铁素体和碳化析出物，综合利用了相变强化和析出强化两种手段。降低冷却强度或在设计合金范围内增加Nb、Ti成分，可增加屈服强度，以调节屈强比，以适应不同加工变形设备的需要。下面结合实际生产过程对本发明技术方案作进一步说明。在炼钢厂采用铁水脱硫、210t转炉冶炼、LF炉精炼，铸坯厚度为57 72mm，将厚度为57 72_、长度为980 1560_的板坯送至加热炉和热连轧机组，经7机架热连轧后，采用控轧控冷的热连轧生产方式生产得到抗拉强度为600 750MPa的低碳贝氏体连续屈服带钢。实施例1在炼钢厂采用铁水脱硫、210t转炉冶炼、LF炉精炼，处理后使钢中的化学成分如表I所示，余量为Fe及不可避免的夹杂。表I化学成分wt% (重量百分比)
权利要求
1.一种低碳贝氏体连续屈服带钢，其特征在于，其化学成分按重量百分比为:C0.06-0.09%、Si0.15-0.30%、Mnl.4-1.6%、P 彡 0.020%、S 彡 0.010%、Alt0.020-0.060%，余量为Fe及不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的低碳贝氏体连续屈服带钢，其特征在于，还包括Nb和Ti，其化学成分按重量百分比为Nb+Ti ( 0.13%。
3.如权利要求2所述的低碳贝氏体连续屈服带钢，其特征在于，化学成分按重量百分比计，Nb 为 0.020-0.050%, Ti 为 0.040-0.080%。
4.如权利要求3所述的低碳贝氏体连续屈服带钢，其特征在于，其化学成分按重量百分比计，C含量为0.09，Si含量为0.25，Mn含量为1.56，P含量为0.011，S含量为0.006，Alt含量为0.038，Nb含量为0.04、Ti含量为0.05。
5.如权利要求3所述的低碳贝氏体连续屈服带钢，其特征在于，其化学成分按重量百分比计，C含量为0.07，Si含量为0.30，Mn含量为1.50，P含量为0.015，S含量为0.008，Alt含量为0.036，Nb含量为0.03、Ti含量为0.03。
6.一种低碳贝氏体连续屈服带钢的生产方法，其特征在于，包括冶炼加连铸过程和轧制加冷却过程，生产得到 的带钢化学成分按重量百分比为:C0.06-0.09%、Si0.15-0.30%、Mnl.4-1.6%、P ( 0.020%、S 彡 0.010%、Alt0.020-0.060%，余量为 Fe 及不可避免的杂质。
7.如权利要求6所述的低碳贝氏体连续屈服带钢的生产方法，其特征在于，材料中还包括Nb和Ti，其化学成分按重量百分比为Nb+Ti ( 0.13%。
8.如权利要求7所述的低碳贝氏体连续屈服带钢的生产方法，其特征在于，化学成分按重量百分比计，Nb 为 0.020-0.050%, Ti 为 0.040-0.080%。
9.如权利要求6所述的低碳贝氏体连续屈服带钢的生产方法，其特征在于，所述冶炼过程采用全保护浇注工艺；钢包到中间包保护采用长水口加氢封，利用密封垫圈和氢封来防止空气渗入；连铸过程的中间包到结晶器的注流保护采用浸入式水口的连接加氢封，并且控制铸坯的 P 彡 0.020%、S 彡 0.010%、[O]彡 40ppm、[N]彡 60ppm。
10.如权利要求6所述的低碳贝氏体连续屈服带钢的生产方法，其特征在于，所述轧制过程采用薄板坯连铸连轧方式生产，轧制采用七机架连轧模式生产，前两次轧制压下率^ 40%,终轧温度控制在820 860°C ;冷却采用前端层流冷却+后部强冷两段式冷却方式，层流冷却速度控制在10-20°C /S，强冷冷冷却速度控制至少为80°C /S，卷取温度控制在150-350°C 范围内。
全文摘要
本发明公开了一种低碳贝氏体连续屈服带钢，其化学成分按重量百分比为C0.06-0.09%、Si0.15-0.30%、Mn1.4-1.6%、P≤0.020%、S≤0.010%、Alt0.020-0.060%，余量为Fe及不可避免的杂质。本发明还公开了一种低碳贝氏体连续屈服带钢的生产方法。本发明中，低碳贝氏体连续屈服带钢的特征为拉伸曲线为连续屈服，无明显的屈服点；低碳贝氏体连续屈服带钢的抗拉强度为600～750MPa，并且材料中不含有Mo、V等昂贵元素，比同等强度传统钢铁合金含量低。
文档编号C22C38/12GK103205636SQ201310135190
公开日2013年7月17日 申请日期2013年4月18日 优先权日2013年4月18日
发明者张秀飞, 刘彦春, 袁晓鸣, 王海明 申请人:内蒙古包钢钢联股份有限公司