< 0.02%，S< 0.01 %，N< 0.007%，0 0.001-0.006%，A1、 21"、]\%、化、稀±元素的总含量^0.03%，余量的化及不可避免的杂质元素。
[0023] 本发明钢板成分中的C、Si、Mn元素含量和常规低碳低合金高强度钢相同，不需要 进行特殊调整，因此含量范围分别为C 0.04-0.15%，Si 0.05-0.35%，Mn 0.5-2.5%。由于 采用Ti进行终脱氧，并且需要富含氧化铁的微细夹杂物在社后冷却过程中促进晶内铁素体 形成，所W要求钢中具有一定的夹杂物数量，即要求具有一定的铁和氧含量，但又不能过多 而损害钢板初性，因此含量范围分别为Ti 0.005-0.025%，0 0.001-0.006%。在Ti脱氧之 前可W先采用娃儘预脱氧来降低钢液氧含量并节省Ti的使用量。同时也可W采用Al、Zr、 1邑、〔3、稀±元素与Ti配合进行复合脱氧，形成富含氧化铁和其他氧化物的复相夹杂物，起 到促进晶内铁素体形核的作用，但为了保证足够的氧化铁含量，要求41、2'、1肖、〔曰、稀±元 素的总含量含0.03%。在本发明中，采用运种简单的C-Si-Mn-Ti的成分就可W实现高溫社 制和组织细化的目的。
[0024] 为了进一步细化钢板的晶粒尺寸，提高晶内针状铁素体的体积分数，从而进一步 提高钢板的强度，可W采用添加提高钢板泽透性的合金元素，如吐、1〇、化、加、8元素，但为 了避免强度的提高造成初性的显著降低或带来合金成本的明显增加，因此要求含量范围分 别为Cr< 1.0%，Mo< 0.5%，Ni< 1.0%，Cu< 0.5%，B< 0.003%。
[0025] Nb元素是一般传统控社钢中不可缺少的元素，W达到未再结晶区社制的目的，但 本发明钢板采用奥氏体高溫再结晶区社制，不需要获得细化的奥氏体晶粒尺寸，甚至粗大 的奥氏体晶粒反而更有利于实现本发明钢中组织细化的目的，因此本发明钢中不需添加贵 重的佩元素。
[0026] P、S、N元素在本发明钢中均作为杂质元素存在，要求含量范围分别为P< 0.02%，S < 0.01 %，N < 0.007%，但是与氧化铁复合析出的MnS和TiN在一定条件下对晶内铁素体形 成也具有有利的作用。
[0027] 本发明中的高溫社制与一般现有技术中的高溫再结晶社制有明显不同，一般技术 中要求终社溫度靠近奥氏体再结晶下限溫度，即在奥氏体再结晶区的低溫区进行社制W获 得细化的奥氏体晶粒尺寸。而本发明中不需要得到细化的奥氏体再结晶晶粒，无需控制终 社溫度在较低的范围，因此为了加快社制节奏，可尽量提高终社溫度，在钢巧加热出炉之 后，可直接进入社机连续社制至成品厚度而不需要任何待溫环节。当然，也可W根据生产节 奏需要而进行社前或中间待溫，但终社溫度需满足保证奥氏体发生完全再结晶。
[0028] 本发明中钢板社后不需要抑制奥氏体长大，所W不需社后立即进行水冷，而允许 有一定的空冷待溫时间，但为了避免产生粗大晶界铁素体，最低待溫溫度根据奥氏体稳定 性不同为750-850°C。所W，水冷的开始溫度存在很宽的选择区间，可W从终社之后至750°C 的任意时间开始水冷，运非常有利于根据现场条件灵活安排生产。但为了加快生产节奏可 W社后立即进行水冷。
[0029] 在具体实施例中，按照本发明所述成分和脱氧方法，采用真空感应炉冶炼6炉钢， 诱铸成50kg钢锭，各实施例钢的化学成分如表1所示。各实施例的社制冷却工艺、钢板厚度 和强初性能分别见表2和表3。本发明钢的典型组织为针状铁素体组织，图1为实施例1的金 相组织照片。
[0030] 表1本发明各实施例钢板的化学成分(重量百分比）
[0031]
【主权项】
1. 一种高强韧性高温热乳钢板，其特征在于，所述钢板化学成分按重量百分比包括:c 0.04-0.15%,Si 0.05-0.35% ,Μη 0.5-2.5%,Ti 0.005-0.025% ,Cr < 1.0% ,Mo < 0.5% , Ni<1.0%,Cu<0.5%,B<0.003%,P<0.02%,S<0.01%,N<0.007%,0 0.001- 0.006% 41、21"、]\%、〇3、稀土元素的总含量<0.03%，余量为?6及不可避免的杂质元素。2. -种如权利要求1所述高强韧性高温热乳钢板的制备方法，其特征在于，所述方法包 括以下步骤： (1) 在冶炼浇铸工序中，按上述成分要求调整钢液中各元素含量，并浇铸成连铸坯或铸 锭，其中在钢液脱氧环节，采用Ti进行脱氧； (2) 在乳前加热工序中，将按上述成分要求冶炼的钢坯或钢锭加热至1150-1260°C，保 温30-240分钟； (3) 在热乳工序中，在钢的奥氏体动态再结晶区或完全静态再结晶区进行一阶段高温 连续乳制至成品厚度； (4) 在乳后冷却工序中，对钢板进行浇水加速冷却，水冷的冷却速度要求2 5°C/s，终冷 温度为550-650°C，随后钢板空冷至室温。3. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤（1)中，钢液脱氧环节在采 用Ti进行脱氧之前还采用硅锰进行预脱氧。4. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤（1)中还采用Al、Zr、Mg、 Ca、稀土中的一种或多种元素与Ti配合进行复合脱氧。5. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤(3)中，热乳开乳温度最高 为坯料的加热温度，开乳温度最低需满足保证终乳温度处于奥氏体完全再结晶区，该条件 下热乳终乳温度2 l〇〇〇°C。6. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤(4)中，钢板终乳之后立即 开始水冷或先进行待温后再进行水冷，待温的最低温度为750-850°C。
【专利摘要】本发明公开一种高强韧性高温热轧钢板及其制备方法，化学成分按重量百分比包括：C？0.04-0.15％，Si？0.05-0.35％，Mn？0.5-2.5％，Ti？0.005-0.025％，Cr≤1.0％，Mo≤0.5％，Ni≤1.0％，Cu≤0.5％，B≤0.003％，P≤0.02％，S≤0.01％，N≤0.007％，O？0.001-0.006％，Al、Zr、Mg、Ca、稀土等元素的总含量≤0.03％，余量的Fe及不可避免的杂质元素。所述钢板的制备步骤包括按上述成分冶炼浇铸，钢坯加热温度1150-1260℃，采用奥氏体高温连续轧制，轧后钢板进行浇水加速冷却，冷却速度≥5℃/s，终冷温度550-650℃，随后空冷至室温。所述钢板的显微组织为细化的针状铁素体型组织，具有良好的强韧性能。本发明钢板的制备方法工艺灵活，操作简单，节约成本，提高了生产效率。
【IPC分类】C22C38/12, C22C38/08, C21D8/02, C22C38/16, C22C38/04, C22C38/14, C22C38/18, C22C38/02
【公开号】CN105525213
【申请号】CN201610041222
【发明人】王超, 王昭东, 王国栋
【申请人】东北大学
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2016年1月21日