一種低鉻低鉬型2000MPa級非調(diào)質(zhì)鋼板及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及高強(qiáng)度耐磨鋼板制造技術(shù)領(lǐng)域,特別是設(shè)及一種低銘低鋼型2000MPa 級非調(diào)質(zhì)鋼板及其制造方落。
【背景技術(shù)】
[0002] 近些年來,在重型裝備制造、大型工程機(jī)械、特殊設(shè)備耐磨損零部件領(lǐng)域開始大量 使用高強(qiáng)度耐磨鋼板,并且所需等級越來越高,對運(yùn)種鋼板,除了要求具有高強(qiáng)高初性外, 還需要高硬度及良好的焊接適應(yīng)性。而我國現(xiàn)行高強(qiáng)鋼與耐磨鋼標(biāo)準(zhǔn)是分立實(shí)施的,如 國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T16270《高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)用調(diào)質(zhì)鋼板》的產(chǎn)品等級最高為Q960F,抗拉強(qiáng)度僅為 980-1150MPa,并且沒有耐磨性要求,鋼板都W調(diào)質(zhì)(澤火+回火)工藝生產(chǎn),且化學(xué)成分中 C、Mn含量較高,造成碳當(dāng)量增加而惡化焊接性能。GB/T24186《工程機(jī)械用高強(qiáng)度耐磨鋼 板》中,對NM500及W上級別產(chǎn)品,僅側(cè)重于硬度指標(biāo),且化學(xué)成分設(shè)計(jì)主導(dǎo)思路也是高碳、 高合金,具有成本高、不易焊接的缺陷。因此,同時(shí)具備高強(qiáng)度、高初性、高耐磨性、易焊接性 是今后工程機(jī)械行業(yè)高等級鋼的追求指標(biāo)。 陽00引近期,國內(nèi)對高強(qiáng)度耐磨鋼進(jìn)行了大量研究,如:中國專利文獻(xiàn)CN102134680A(申 請?zhí)?01110098008. 2)公開了一種960MPa級超高強(qiáng)鋼及其生產(chǎn)方法,采用調(diào)質(zhì)(澤火+回 火)工藝生產(chǎn),化學(xué)成分W低C(0. 07-0. 09%)、高化(1. 05-1. 15%)設(shè)計(jì)為主導(dǎo),該鋼的優(yōu)點(diǎn) 是碳當(dāng)量低,焊接適應(yīng)性好,缺點(diǎn)是成本高,抗拉強(qiáng)度最高僅為1120MPa,沒有體現(xiàn)出耐磨性 指標(biāo)。又如:中國專利文獻(xiàn)2015101049255公開了一種高抗彈性裝甲用鋼板及其制造方法, 化學(xué)成分W高C(0. 20-0. 28%)、高Cr(0. 90-1. 30%)、高M(jìn)o(0. 20-0. 40%)為設(shè)計(jì)思路,最高 碳當(dāng)量為0. 70%,采用調(diào)質(zhì)(澤火+回火)工藝生產(chǎn),抗拉強(qiáng)度達(dá)到1550-1750MPa,硬度范圍 480-550HBW,該發(fā)明合金成本較高且焊接難度較大。又如:中國專利文獻(xiàn)CN1861831A(申請 號200610051936. 2)公布了一種IlOOMPa級非調(diào)質(zhì)高強(qiáng)鋼及其生產(chǎn)方法,不用熱處理工藝 制造出了一種最高抗拉強(qiáng)度為1260MPa的冷社帶鋼,采用的是更高的C含量(0. 29-0. 35%) 和更高的Mn含量(1. 40-1. 75%),最高碳當(dāng)量為0. 77%,力學(xué)性能指標(biāo)中未提及初性和耐磨 性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的就是針對上述存在的缺陷而提供一種低銘低鋼型2000MPa級非調(diào) 質(zhì)鋼板及其制造方法。本發(fā)明鋼板銘、鋼含量更低,具有明顯的低成本性。利用雙液澤火工 藝充分發(fā)揮了兩種冷卻介質(zhì)的優(yōu)點(diǎn),澤透性優(yōu)良,獲得較好的澤火效果,明顯提高了鋼板強(qiáng) 度、硬度和初性。本發(fā)明生產(chǎn)的鋼板,廣泛用于重型裝備關(guān)鍵構(gòu)件和特殊零件的制造領(lǐng)域, 其碳當(dāng)量《0. 56%,抗拉強(qiáng)度> 2000MPa,延伸率> 10%,-40°c橫向低溫沖擊功> 50J,表面 布氏硬度> 580HBW。 陽0化]本發(fā)明的一種低銘低鋼型2000MPa級非調(diào)質(zhì)鋼板及其制造方法技術(shù)方案為,一種低銘低鋼型2000MPa級非調(diào)質(zhì)鋼板,其化學(xué)成分按重量百分比為:C:0. 16~0. 19%,Si: 0. 45 ~0. 50%,Mn:1. 25 ~I. 35%,P《0. 010%,S《0. 005%,Alt:0. 020 ~0. 035%,Cr: 0. 32~0. 50%,Mo:0. 04-0. 14%,其余為化及不可避免的雜質(zhì)。
[0006] 所述的一種低銘低鋼型2000MPa級非調(diào)質(zhì)鋼板,優(yōu)選的,其化學(xué)成分按重量百分 比為:C:0. 18%,Si:0. 47%,Mn:1. 26%,P:0. 009%,S:0. 003%,Alt:0. 027%,Cr:0. 50%;Mo: 0. 14% ;其余為化及不可避免的雜質(zhì)。
[0007] 鋼板厚度為6-20mm。
[0008] 所述的一種低銘低鋼型2000MPa級非調(diào)質(zhì)鋼板的制造方法,依次包括W下步驟: KR鐵水預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐或電爐冶煉、脫氧合金化、CAS精煉、LF爐外精煉、RH爐外精煉、連鑄、 鑄巧切割、下線緩冷48小時(shí)W上、檢查清理、板巧加熱、雙機(jī)架社制、熱矯直、空氣冷卻至室 溫、定尺切割、雙液澤火。
[0009] 雙機(jī)架社制包括粗社和精社,總壓縮比大于10 ; 粗社:不控溫,S道次內(nèi)完成,單道次的壓下率大于45%,社制速度范圍4. 0 -5.Om/s; 精社:不控溫,四道次內(nèi)完成,頭道次的壓下率大于60%,頭道次社制速度范圍5. 8 -6.5m/s。
[0010] 熱矯直:矯直溫度為380-410°C,矯直力為1800-200化,矯直速度為20-25m/min, 熱矯直后空冷至室溫。 W11] 雙液澤火:澤火爐加熱溫度為890-910。保溫時(shí)間為65-80min;鋼板出爐后立即 進(jìn)入第一臺澤火機(jī),用10%NaCl溶液作為澤火劑,急速冷卻至450-480°C,冷速大于30°C/s; 然后立即進(jìn)入第二臺澤火機(jī),用水作為澤火劑,急速冷卻至室溫,冷速大于25°C/s。
[0012] 所述的一種低銘低鋼型2000MPa級非調(diào)質(zhì)鋼板的制造方法,生產(chǎn)的鋼板,用于重 型裝備關(guān)鍵構(gòu)件和耐磨損特殊零件的制造領(lǐng)域,其碳當(dāng)量《0. 56%,抗拉強(qiáng)度> 2000MPa, 延伸率> 10%,-40°C橫向低溫沖擊功> 50J,表面布氏硬度> 580HBW。
[0013] 本發(fā)明的一種低銘低鋼型2000MPa級非調(diào)質(zhì)鋼板及其制造方法有益效果為:本發(fā) 明針對超高強(qiáng)耐磨鋼板的技術(shù)要求與市場需求,不同于傳統(tǒng)成分設(shè)計(jì),采用更低的銘、鋼含 量等貴重合金元素的成分設(shè)計(jì)和兩階段大壓縮比高速社制得到細(xì)化晶粒,社后利用雙液澤 火工藝技術(shù)制造出成本低、強(qiáng)度高、塑性好、低溫初性優(yōu)良、耐磨損的抗拉強(qiáng)度達(dá)2000MPa W上的高強(qiáng)度耐磨鋼板。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明一是合金成本大幅度降低;二是利用雙 液澤火法得到全馬氏體,充分發(fā)揮了兩種冷卻介質(zhì)的優(yōu)點(diǎn),澤透性優(yōu)良,獲得較好的澤火效 果,明顯提高了鋼板強(qiáng)度、硬度和初性。
[0014] 本發(fā)明的低銘低鋼型2000MPa級非調(diào)質(zhì)鋼板,碳當(dāng)量《0. 56%,抗拉強(qiáng)度> 2000MPa,延伸率> 10%,-40°C橫向低溫沖擊功> 50J,表面布氏硬度> 580HBW,厚度范圍為 6-20mm。既具有較好的強(qiáng)度、塑性,又有良好的初性與耐磨性,廣泛用于重型裝備關(guān)鍵構(gòu)件 和特殊零件的制造領(lǐng)域。
[0015]
【具體實(shí)施方式】: 為了更好地理解本發(fā)明,下面用具體實(shí)例來詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案,但是本發(fā)明 并不局限于此。
[0016] 實(shí)施例1 厚度為6mm的低銘低鋼型2000MPa級非調(diào)質(zhì)鋼板 鋼板厚度:6mm,鋼板的烙煉化學(xué)組成按質(zhì)量百分比為:C:0. 16%,Si:0. 46%,Mn:1. 31%, P:0. 008%,S:0. 001%,Alt:0. 030%,Cr:0. 35%;Mo:0. 09% ;其余為化及不可避免的雜質(zhì)。
[0017] 制備上述鋼板具體關(guān)鍵步驟和關(guān)鍵參數(shù)如下: 雙機(jī)架社制(粗社和精社):總壓縮比為11. 6,粗社