专利名称：提高低碳调质钢力学性能的热处理方法
技术领域：
本发明属于热处理技术，涉及一种提高低碳调质钢力学性能的热处理方法。
背景技术：
传统调质钢为保证力学性能，主要采用高碳高合金的化学成分以保证其淬透性。但是这种高碳高合金成分会使钢的焊接性能变差，且组织多为回火马氏体、回火索氏体等组织，具有屈强比高(ReH/Rm可达到0. 93以上)，低温韧脆转变温度多在_60°C以上。而随着市场对中厚板钢板焊接性能要求的不断提高，调质钢的化学成分也从高碳含量向低碳含量转变，因为碳含量是焊接裂纹敏感系数的重要元素。而低碳调质钢虽具有较小的焊接裂纹敏感系数，但在生产中淬透性差，板厚效应严重，强度和冲击韧性等力学性能指标波动较大。
发明内容
本发明的目的是提供一种提高低碳调质钢力学性能的热处理方法。能较大幅度提高综合力学性能，钢板在温度_80°C的冲击功和应变时效冲击功可达到200J以上，屈强比ReH/Rm ( 0. 90，可较大幅提高钢板厚度方向不同位置力学性能均匀性。本发明通过以下技术方案来实现提高低碳调质钢力学性能的热处理方法。钢的成分按重量百分比计为C ^ 0. 08 %, SiO. = 3 % 0. 5 %，Mn = I. 0 % I. 7 %，P 彡 0. 020 %，S ^ 0. 010 %,Nb+V+Ti ( 0. 12%, Ni = 0. 3% I. 2%, Cu = 0. 3% I. 2%, Cr = 0. 3% 0. 8%, Mo =0. 3 0. 8%，B = 0. 001% 0. 002%, Al = 0. 02% 0. 05%，其余为 Fe。其热处理工艺为将轧制后的钢板在淬火炉进行淬火处理，保持炉温在800 860°C，加热速度为I. 5 2. Omin/mm，保温时间为5 40min，然后在回火炉进行回火处理，回火温度在500 700°C，加热速度为2. 3 3. Omin/mm,保温时间为5 60min。本发明所述钢板的厚度为10 IOOmm0本发明中对低碳调质钢采用在AcI Ac3之间进行双相区淬火，再进行回火工艺，使热处理后的低碳调质钢板表面、1/4厚度处、1/2厚度处组织为马氏体+贝氏体+铁素体多相复合组织。本发明实施后，低碳调质钢较传统调质工艺处理可大幅提高综合力学性能钢板在温度_80°C的冲击功和应变时效冲击功可达到200J以上，屈强比ReH/Rm ( 0. 90，可大幅提高钢板厚度方向不同位置力学性能均匀性。
具体实施例方式下面结合实施例对发明做进一步说明。实施例中所用钢板均为碳含量(< 0. 08%的低碳调质钢板。实施例中所用钢板的成分如表I。表I实施例中所用钢的成分
权利要求
1.提高低碳调质钢力学性能的热处理方法，其特征在于钢的成分按重量百分比计为C 彡 0. 08%, SiO. =3% 0. 5%, Mn=L 0% I. 7%, P 彡 0. 020%, S 彡 0. 010%,Nb+V+Ti ( 0. 12%, Ni=O. 3% I. 2%, Cu = 0. 3% I. 2%, Cr=O. 3% 0. 8%, Mo=O. 3 0. 8%,B=O. 001% 0. 002%, Al=O. 02% 0. 05%,其余为Fe ;热处理工艺为将轧制后的钢板在淬火炉进行淬火处理，保持炉温在80(T860°C，加热速度为I. 5^2. Omin/mm,保温时间为.5 40min，然后在回火炉进行回火处理，回火温度在500 700°C，加热速度为2. 3^3. Omin/_，保温时间为5 60min。
全文摘要
提高低碳调质钢力学性能的热处理方法，钢的成分按重量百分比计为C≤0.08％，Si0.＝3％～0.5％，Mn＝1.0％～1.7％，P≤0.020％，S≤0.010％，Nb+V+Ti≤0.12％，Ni＝0.3％～1.2％，Cu＝0.3％～1.2％，Cr＝0.3％～0.8％，Mo＝0.3～0.8％，B＝0.001％～0.002％，Al＝0.02％～0.05％，其余为Fe；将轧制后的钢板在淬火炉进行淬火处理，保持炉温在800～860℃，加热速度为1.5～2.0min/mm，保温时间为5～40min，然后在回火炉进行回火处理，回火温度在500～700℃，加热速度为2.3～3.0min/mm，保温时间为5～60min。本发明较传统调质工艺处理可大幅提高低碳调质钢综合力学性能钢板在温度-80℃的冲击功和应变时效冲击功可达到200J以上，屈强比ReH/Rm≤0.90，同时可大幅提高钢板厚度方向不同位置力学性能均匀性。
文档编号C22C38/38GK102643960SQ20121012057
公开日2012年8月22日 申请日期2012年4月23日 优先权日2012年4月23日
发明者刘建兵, 孙小平, 李玲玲, 杨勇, 肖九红, 肖大恒, 高海亮 申请人:湖南华菱湘潭钢铁有限公司