一种345MPa级热轧板卷的生产工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种345MPa级热轧板卷的生产工艺，345MPa级热轧板卷成分配比按重量百分比计为：C：0.14～0.18，Si：0.20～0.30，Mn：1.35～1.50，S：≤0.10，P：≤0.20，Als：0.015～0.045，Ti：0.015～0.030，其余为铁和残余杂质；345MPa级热轧板卷的生产工艺为：铁水预处理→RH精炼→LF精炼→连铸→加热炉加热→轧制→卷取；该345MPa级热轧板卷的生产工艺，降低了Q345B板卷中的硫化物夹杂物的含量，改善板卷金相组织，提升了强度、延伸率性能的匹配性，减少了轧制参数波动对Q345B板卷性能的影响，保证了产品质量的稳定性。
【专利说明】一种345MPa级热轧板卷的生产工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种345MPa级热轧板卷的生产工艺。
【背景技术】
[0002]现有的Q345B钢材的合金成分只采用C、S1、Mn、P、S这五大元素，这样的合金成分在生产成本上具有一定的优势，但是对轧制工艺的稳定性比较依赖。在工业大生产的轧制过程中，轧制参数(终轧温度、卷取温度等)是具有一定程度上的变化的，正常情况下会有50~150°C上下的温度波动，在特殊季节时温度会有更大程度的浮动。
[0003]热轧过程中的终轧温度、卷取温度是对钢的显微组织和性能的影响比较敏感的参数。卷取温度提高，钢材屈服强度下降，延伸率提升，卷取温度降低，则反之。采用常规五大元素的Q345B钢，对轧制温度的敏感性较强，由于工业生产温度的波动大，经常出现延伸率较高，强度较低，或是延伸率较低，强度较高的现象，导致强度与延伸率性能不匹配，总有一个性能达不到标准要求。
[0004]传统采用的是转炉冶炼、连续浇铸、热送、加热后连续轧钢的工艺，由于不采用LF炉精炼，因此S元素控制过高，导致钢材中硫化物夹杂物含量过多，也会对材料延伸率有所影响。虽然生产成本较低，但是较低的成材率不仅会导致部分的质量异议，还会有损企业的自身形象。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种不受轧制工艺稳定性影响，能够保证产品质量的345MPa级热轧板卷的生产工艺。
[0006]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为:
[0007]该345MPa级热轧板卷的生产工艺,345MPa级热轧板卷成分配比按重量百分比计为:C:0.14 ~0.18, Si:0.20 ~0.30,Mn:1.35 ~1.50, S:≤ 0.10, P:≤ 0.20, Als:0.015 ~0.045，T1:0.015~0.030，其余为铁和残余杂质；
[0008]345MPa级热轧板卷的生产工艺为:铁水预处理一RH精炼一LF精炼一连铸一加热炉加热一轧制一卷取；
[0009]加热炉加热至1220~12800C，保温1.5~2.5小时;
[0010]粗轧温度控制为≥1150°C ；
[0011]精轧初轧温度为1020~1080°C ；
[0012]精轧终轧温度为820°C~880°C，层流冷却后卷取温度为590°C~650°C。
[0013]粗轧中间还厚度不小于50mm。
[0014]精轧采用7道次轧制，除末道次外，其它道次压下率为20-30%，末道次压下率不低于 12%。
[0015]作为优选实施方式，345MPa级热轧板卷中C、S1、Mn、S、P、Als和Ti的含量为:C:0.16，Si:0.25，Mn:1.40，S S 0.005、P S 0.015、Als:0.030、T1:0.020 ；345MPa 级热轧板卷的各生产工序中，加热炉加热至1250°C，保温2小时；粗轧温度目标值为> 1150°C ;精轧初轧温度目标值为1050°C;精轧采用7道次，除末道次外，各道次压下率25%，末道次压下率不低于12% ;粗轧中间坯厚度为50mm以上；精轧终轧目标温度按850°C控制，层流冷却后卷取目标温度为620°C。
[0016]本发明的优点在于:该345MPa级热轧板卷的生产工艺，降低了 Q345B板卷中的硫化物夹杂物的含量，改善板卷金相组织，提升了强度、延伸率性能的匹配性，减少了轧制参数波动对Q345B板卷性能的影响。
[0017]按照上述工艺轧制的Q345B板卷，在拉伸性能检验中，拉伸断口内的硫化物夹杂物明显减少，屈服强度保持在390Mpa、 抗拉强度保持在550Mpa、延伸率保持在25%的平均水平，各性能匹配，平衡性较好。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明:
[0019]图1为本发明345MPa级热轧板卷的生产工艺生产的345MPa级热轧板卷的心部金相组织图。
[0020]图2为本发明345MPa级热轧板卷的生产工艺生产的345MPa级热轧板卷拉伸断口的结构示意图。
[0021]图3为现有技术中345MPa级热轧板卷的生产工艺生产的345MPa级热轧板卷的心部金相组织图。
[0022]图4为现有技术中345MPa级热轧板卷的生产工艺生产的345MPa级热轧板卷拉伸断口的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0024]该345MPa级热轧板卷的生产工艺,345MPa级热轧板卷成分配比按重量百分比计为:C:0.14 ~0.18, Si:0.20 ~0.30,Mn:1.35 ~1.50, S:≤ 0.10, P:≤ 0.20, Als:0.015 ~
0.045，T1:0.015~0.030，其余为铁和残余杂质；
[0025]345MPa级热轧板卷的生产工艺为:铁水预处理一RH精炼一LF精炼一连铸一加热炉加热一轧制一卷取；
[0026]加热炉加热至1220~1280°C，保温1.5~2.5小时；
[0027]粗轧温度控制为≥1150°C ；
[0028]精轧初轧温度为1020~1080°C ；
[0029]精轧终轧温度为820°C~880°C，层流冷却后卷取温度为590°C~650°C。
[0030]粗轧中间坯厚度不小于50mm。
[0031]精轧采用7道次轧制，除末道次外，其它道次压下率为20-30%，末道次压下率不低于 12%。
[0032]该345MPa级热轧板卷的生产工艺，在原C、S1、Mn、S、P的成分体系上添加适当的AUTi元素，并在工艺流程中添加LF炉精炼工艺，有效控制材料中S元素的含量。[0033]LF炉精炼的主要功能之一就是脱硫，脱硫率可达到50%~70%,如果处理时间充分可达到S的重量百分比≤0.005%的水平。LF炉脱硫的优势在于:(I)良好的还原气氛，(2)能造Al2O3的高碱度渣，(3)包底吹氩搅拌，钢渣充分，脱硫动力学条件优越，(4)温度高。
[0034]采用以上的化学成分进行炼钢，工艺中添加LF炉精炼，有效控制S元素，达到减少钢中硫化物夹杂物，提高了材料韧性的效果。
[0035]添加了 Ti元素，钛是钢中强脱氧剂，它能使钢的内部组织致密，有效的细化组织晶粒，对材料的强度、韧性均有一定程度上的提高。
[0036]钢中加入少量的Al，可细化晶粒，细化晶粒能提高钢材的强度韧性。
[0037]优选实施方式一
[0038]345MPa级热轧板卷成分配比按重量百分比计为:C:0.16，S1:0.25，Mn:1.40，S:(0.005、P:≤ 0.015、Als:0.030、Ti:0.020，其余为铁和残余杂质；
[0039]345MPa级热轧板卷的生产工艺为:铁水预处理一RH精炼一LF精炼一连铸一加热炉加热一轧制一卷取；
[0040]加热炉加热至1250°C，保温2小时；
[0041 ] 粗轧温度目标值为≥1150°C ;
[0042]精轧初轧温度目标值为1050°C，精轧采用7道次，除末道次外，各道次压下率25%，末道次压下率不低于12% ；
[0043]粗轧中间坯厚度为50mm以上；
[0044]精轧终轧目标温度按850°C控制，层流冷却后卷取目标温度为620°C。
[0045]345MPa级热轧板卷轧制工艺，采用以上目标参数，考虑到轧制和卷取有50~150°C上下的温度波动；取实际生产工艺中的加热炉加热后出炉温度、精轧终轧出口温度及卷取温度值，验证该345MPa级热轧板卷轧制工艺生产的345MPa级热轧板卷的产品性能,验证数据如下两表。
[0046]采用以上目标值进行控制，实际测得工艺参数值见表1。
[0047]表1实际工艺参数
[0048]
【权利要求】
1.一种345MPa级热轧板卷的生产工艺，其特征在于:345MPa级热轧板卷成分配比按重量百分比计为:C:0.14 ~0.18, Si:0.20 ~0.30,Mn:1.35 ~1.50, S S 0.10, P S 0.20，Als:0.015~0.045，T1:0.015~0.030，其余为铁和残余杂质； 345MPa级热轧板卷的生产工艺为:铁水预处理一RH精炼一LF精炼一连铸一加热炉加热一轧制一卷取； 加热炉加热至1220~1280°C，保温1.5~2.5小时； 粗轧温度控制为> 1150°C ； 精轧初轧温度为1020~1080°C ； 精轧终轧温度为820°C~880°C，层流冷却后卷取温度为590°C~650°C。
2.如权利要求1所述的345MPa级热轧板卷的生产工艺，其特征在于:粗轧中间坯厚度不小于50mm。
3.如权利要求2所述的345MPa级热轧板卷的生产工艺，其特征在于:精轧采用7道次轧制，除末道次外，其它道次压下率为20-30%，末道次压下率不低于12%。
4.如权利要求3所述的345MPa级热轧板卷的生产工艺，其特征在于:345MPa级热轧板卷中 C、S1、Mn、S、P、Als 和 Ti 的含量为:C:0.16，S1:0.25，Mn:1.40，S:≤ 0.005、P:≤0.015、Als:0.030、T1:0.020 ;345MPa级热轧板卷的各生产工序中，加热炉加热至1250°C，保温2小时；粗轧温度目标值为> 11500C ;精轧初轧温度目标值为1050°C ;精轧采用7道次，除末道次外，各道次压下率25%，末道次压下率不低于12% ;粗轧中间坯厚度为50mm以上；精轧终轧温度按850°C控制，层流冷却后卷取温度为620°C。
【文档编号】C22C38/14GK103774060SQ201310738709
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年12月26日 优先权日:2013年12月26日
【发明者】金宝安, 胡学文, 王莹, 王小燕, 王海波, 李忠义, 章海 申请人:马钢(集团)控股有限公司, 马鞍山钢铁股份有限公司