高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼板被廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械和煤礦機(jī)械行業(yè)，厚度以4mm~80mm為主，其中20mm以下厚度鋼板絕大多數(shù)被應(yīng)用于工程機(jī)械行業(yè)。20mm以上厚度鋼板主要為中厚板類產(chǎn)品，多數(shù)應(yīng)用于煤礦機(jī)械行業(yè)。
目前國(guó)內(nèi)在生產(chǎn)高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼板時(shí)，多采用TMCP或TMCP+回火的方式，且生產(chǎn)規(guī)格和級(jí)別均較低。對(duì)于較厚規(guī)格的Q690及以上級(jí)別產(chǎn)品，只有極少數(shù)企業(yè)通過(guò)加入較多的合金元素并使用調(diào)制的方式生產(chǎn)，而國(guó)外則大部分是以調(diào)質(zhì)的方式生產(chǎn)。采用TMCP或TMCP+回火的方式較厚規(guī)格的Q690及以上級(jí)別產(chǎn)品時(shí)，得到的低溫沖擊功值較低，力學(xué)性能波動(dòng)性較大。采用淬火+回火的調(diào)質(zhì)方法生產(chǎn)，能夠較好解決以上問(wèn)題。利用其研發(fā)淬火機(jī)的優(yōu)勢(shì)，成功開(kāi)發(fā)出Q690~Q960級(jí)別4mm~60mm厚高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)用調(diào)質(zhì)產(chǎn)品，尤其是規(guī)格4mm~10mm Q690~Q960產(chǎn)品，填補(bǔ)了我國(guó)高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)用調(diào)質(zhì)鋼板薄規(guī)格生產(chǎn)的空白。
該類產(chǎn)品的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
不同鋼板厚度規(guī)格采用不同的化學(xué)成分體系
目前國(guó)內(nèi)在生產(chǎn)調(diào)制產(chǎn)品時(shí)，對(duì)不同厚度規(guī)格的產(chǎn)品主要采用折中的化學(xué)成分。這樣使得在生產(chǎn)薄規(guī)格產(chǎn)品時(shí)，由于鋼板極易被淬透，從而造成了對(duì)資源的浪費(fèi)。而在生產(chǎn)厚規(guī)格產(chǎn)品時(shí)，又由于加入的合金元素富余量不多，從而使由于厚度的增加而引起的“厚度效應(yīng)”比較明顯，性能的波動(dòng)性較大。通過(guò)對(duì)不同厚度規(guī)格的產(chǎn)品采用不同的化學(xué)成分體系，在薄規(guī)格上盡量采取“以水代合金”的方法來(lái)減少合金元素的添加，在厚規(guī)格時(shí)通過(guò)合理的合金元素的添加來(lái)提高鋼板的性能。
?。?）不同鋼板厚度規(guī)格采用不同淬火制度
長(zhǎng)期以來(lái)，淬火制度對(duì)鋼板性能的影響一直未被國(guó)內(nèi)大多數(shù)鋼廠重視。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，淬火時(shí)只要在奧氏體溫度以上保溫一定時(shí)間即可。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，鋼板的淬火制度對(duì)后續(xù)的冷卻過(guò)程有較大的影響。隨著厚度規(guī)格的增加，淬火溫度及其淬火保溫時(shí)間也應(yīng)當(dāng)相應(yīng)調(diào)整，才能既保證鋼材充分奧氏體化，從而為得到良好的綜合力學(xué)性能提供保障。
?。?）適度細(xì)化原始奧氏體晶粒的思想
研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)化原始奧氏體晶粒是提高高強(qiáng)結(jié)構(gòu)用調(diào)質(zhì)鋼板低溫沖擊韌性的最佳途徑，尤其是對(duì)于960MPa及其以上級(jí)別的產(chǎn)品更為明顯。通過(guò)合金元素的合理添加和軋制、軋后冷卻制度的控制，適度細(xì)化原始奧氏體晶粒，不但極大提高了其低溫沖擊韌性，而且還確保焊接時(shí)熱影響區(qū)的急劇粗化而引起鋼板性能的惡化。目前，該類產(chǎn)品正在南鋼、漣鋼得到推廣，已初步取得成效，為實(shí)現(xiàn)低成本減量化的鋼鐵材料開(kāi)發(fā)應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。