本发明涉及高强钢生产，尤其涉及一种低屈强比1100mpa级高强钢及其生产方法。
背景技术：
1、1100mpa级高强钢主要应用于工程机械的关键受力部位，其应用场合对钢板的强韧塑性、屈强比与焊接性能的要求较高。目前，1100mpa级高强钢主要采用“淬火+高温/低温回火”热处理工艺生产，其中采用调质工艺(淬火+高温回火)可以获得良好的强韧塑性匹配，但屈强比偏高(＞0.9)；采用(淬火+低温回火)工艺的钢材在满足强韧性要求的前提下屈强比较低，但塑性较低，且为了使钢材的屈服强度达到1100mpa级，c含量普遍较高，对焊接性能不利。
2、授权公告号为cn114277307b的中国发明专利公开了“一种1100mpa级工程机械用高强钢及其生产方法”，通过复杂的成分设计、控轧控冷结合调质热处理工艺，获得屈服强度≥1100mpa，抗拉强度≥1150mpa，延伸率≥16％，-60℃低温夏比冲击功≥100j的钢材。其采用的热处理工艺为ac3+(30～80)℃淬火+600～650℃回火，高温回火使得屈强比较高(＞0.9)，且为了保证屈服强度达到1100mpa，其c含量较高(0.2～0.24％)。
3、授权公告号为cn104513936b的中国发明专利公开了“一种屈服强度1100mpa级调质高强钢及其生产方法”。通过控轧控冷结合离线淬火+低温回火工艺，生产出的钢板屈服强度1100～1200mpa，抗拉强度≥1250mpa，延伸率≥8％，-40℃低温夏比冲击功≥40j。其采用的热处理工艺为ac3+(30～80)℃淬火+150～350℃回火，低温回火使得延伸率较低(≤13％)，且为了保证屈服强度达到1100mpa，其c含量较高(0.17～0.21％)。
4、授权公告号为cn113373370b的中国发明专利公开了“一种1100mpa级桥壳钢及其制造方法”，通过控制轧制与分段冷却控制工艺，使所获得的桥壳钢屈服强度≥1100mpa，抗拉强度≥1300mpa，延伸率a≥18％，-20℃冲击功≥80j。为了保证屈服强度达到1100mpa，其c含量(0.17～0.23％)与si含量(1.0～1.3％)均较高，不利于厚板焊接。
5、授权公告号为cn111996437b的中国发明专利公开了“一种大厚度高韧性屈服强度1100mpa级超高强钢板的生产方法”，通过控轧空冷结合淬火+低温回火热处理工艺，使所获得钢板的屈服强度≥1100mpa，抗拉强度≥1200mpa，延伸率≥10％，-60℃低温夏比冲击功≥30j。其采用的热处理工艺为900℃淬火+200℃回火，低温回火使得延伸率较低(≤13％)，且为了保证屈服强度达到1100mpa，其c含量较高(0.17～0.27％)。
技术实现思路
1、本发明提供了一种低屈强比1100mpa级高强钢及其生产方法，通过合金成分设计、控轧控冷与离线两相区淬火+低温回火热处理工艺控制相组成，最终获得的钢板具有高强度与较低的屈强比。
2、为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
3、一种低屈强比1100mpa级高强钢，钢板的化学成分按质量百分数计为：c 0.11％～0.17％、si 0.5％～0.6％、mn 1.4％～2.4％、cr 0.5％～0.6％、ni 0.8％～1.5％、mo0.2％～0.5％、nb 0.05％～0.06％、v 0.03％～0.07％、ti 0.01％～0.02％、al 0.03％～0.05％、cu 0.8％～1.4％，余量为fe和不可避免杂质。
4、进一步的，所述钢板的显微组织为铁素体+回火板条马氏体组织。
5、进一步的，所述钢板的抗拉强度≥1250mpa，屈服强度≥1100mpa，屈强比≤0.86，伸长率≥12％，-40℃冲击功≥40j。
6、一种低屈强比1100mpa级高强钢的生产方法，包括熔炼、浇铸、轧制及热处理工艺过程；其中控制如下过程：
7、1)轧制；采用两阶段轧制，开轧温度≥1150℃，除鳞后第一阶段至少6道次轧制，中间坯待温至820～850℃后，进行第二阶段至少6道次轧制，终轧温度≥810℃；轧后水冷至410～500℃，再空冷至室温；
8、2)热处理；采用离线两相区淬火+低温回火热处理工艺，淬火温度为800～820℃，水淬至室温，回火温度为250～300℃，最后空冷至室温。
9、进一步的，成品钢板的厚度为10～20mm。
10、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
11、与现有技术相比，本发明优点在于：
12、1)本发明通过合金成分设计、控轧控冷与离线两相区淬火+低温回火热处理工艺，控制软相铁素体比例与硬相回火板条马氏体强度，以获得高强度、高低温韧性与较低屈强比的1100mpa级高强钢。成分设计通过添加适量nb、v、ti、al，轧制过程中形成nb和ti的纳米级析出相可以细化晶粒从而提高强韧性，热处理过程中形成大量弥散细小的纳米相，通过析出强化提高强度。通过轧后水冷+空冷工艺获得轧态板条组织，板条亚结构界面在后续两相区淬火保温过程中可以起到增加相变形核点从而细化组织的作用。结合0.11～0.17％的c含量提高强度，结合离线两相区淬火+低温回火热处理工艺，获得软相铁素体+硬相回火板条马氏体，通过降低有效晶粒尺寸(即板条亚结构尺寸)提高强韧性，使制得钢板的屈服强度≥1100mpa，-40℃冲击功≥40j。
13、2)本发明采用离线两相区淬火+低温回火热处理工艺，形成软硬相结合的复相组织，以降低屈强比并提高强韧塑性。通过两相区淬火引入软相铁素体，在后续回火中铁素体稳定存在以降低屈强比。采用低温回火保证硬相回火板条马氏体的强度。通过控制淬火温度与回火温度，调整软相铁素体比例与硬相回火板条马氏体强度，结合成分设计与控轧控冷工艺，获得高强度与较低的屈强比，在钢板的c含量0.11～0.17％的前提下，实现钢板的屈服强度≥1100mpa，屈强比≤0.86，伸长率≥12％，-40℃冲击功≥40j。
1.一种低屈强比1100mpa级高强钢，其特征在于，钢板的化学成分按质量百分数计为：c0.11％～0.17％、si 0.5％～0.6％、mn 1.4％～2.4％、cr 0.5％～0.6％、ni 0.8％～1.5％、mo 0.2％～0.5％、nb 0.05％～0.06％、v 0.03％～0.07％、ti 0.01％～0.02％、al0.03％～0.05％、cu 0.8％～1.4％，余量为fe和不可避免杂质。
2.根据权利要求1所述的一种低屈强比1100mpa级高强钢，其特征在于，所述钢板的显微组织为铁素体+回火板条马氏体组织。
3.根据权利要求1所述的一种低屈强比1100mpa级高强钢，其特征在于，所述钢板的屈服强度≥1100mpa，抗拉强度≥1250mpa，屈强比≤0.86，伸长率≥12％，-40℃冲击功≥40j。
4.如权利要求1～3任意一种所述低屈强比1100mpa级高强钢的生产方法，其特征在于，包括熔炼、浇铸、轧制及热处理工艺过程；其中控制如下过程：
5.根据权利要求5所述一种低屈强比1100mpa级高强钢的生产方法，其特征在于，成品钢板的厚度为10～20mm。
