一种低成本Grade50热轧带钢及其生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种热乳带钢及其生产方法，尤其是一种低成本Grade50热乳带钢及其生产方法。
【背景技术】
[0002]随着我国经济建设的不断发展，低合金高强度结构钢的应用越来越广泛。Grade50低合金高强度钢大量出口，其具有高强度、高韧性、抗冲击、耐腐蚀等优良特性，成为工程结构设计首选材料之一，被广泛应用于建筑、桥梁、船舶、车辆及其它结构件，市场前景广阔。
[0003]中国钢铁产业产能的不断扩大，行业内竞争压力也越来越大，如何降低生产成本、实现利润最大化成为各大钢厂急需解决的问题。
[0004]中国专利申请号201110167157.X提供了一种500MPa级车箱用高强度钢板的制造方法，其采用粗乳大压下，道次压下率40%以上，至少I个道次保证50%;该方法对粗乳设备能力提出了较高的要求。发明专利申请号201310231768.5公开了一种热乳结构钢板的柔性制造方法，其采用两阶段控制乳制及前段快速冷却工艺，采用前段冷却工艺，冷却速度在30?50°C /s ;但是一般热乳层冷线要保证不同规格的带钢具有30?50°C /s的冷却速率控制难度较大。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是提供一种低成本Grade50热乳带钢；本发明还提供了一种生产易控的低成本Grade50热乳带钢的生产方法。
[0006]为解决上述技术问题，本发明化学成分的重量百分含量为:C 0.15%?0.22%，Mn0.3% ?0.6%，S 彡 0.015%，P 彡 0.025%，Si ( 0.2%，Als ^ 0.015%，N 彡 0.0060%，其余为铁和不可避免的杂质。
[0007]本发明方法方法包括炼钢工序、加热工序、乳制工序和冷却工序，所述炼钢工序出钢化学成分的重量百分含量如上所述；
所述冷却工序:带钢首先进行第一次强冷，冷却至660?720V ;然后在该温度范围空冷1.5?3s ;空冷后的带钢第二次强冷至卷取温度400?500°C。
[0008]本发明方法所述冷却工序中，第一次强冷速度彡30 °C /s，第二次强冷速度彡 300C /so
[0009]本发明方法所述乳制工序:粗乳开乳温度1080?1130°C ;精乳开乳温度1000?1080 0C，终乳温度 800 ?880 °C。
[0010]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本发明采用低Mn含量设计，较常规成分设计(Mn含量1.0%?1.35%)降低Mn含量0.7%，节约了合金用量，降低了生产成本。
[0011]本发明方法通过调控在Acl临界温度附近采用缓慢冷却工艺，通过控制铁素体相转变比例和晶粒尺寸，来调控钢中C的分布，控制中温卷取形成贝氏体相变比例和贝氏体形状；通过铁素体贝氏体多相强化来提高强度和成型性能。本发明方法采用低Mn设计，进行控乳控冷，均匀铁素体组织、控制珠光体的析出比例，生产出厚度规格1.5?6.0mm的产品O
[0012]本发明方法产品满足用户的使用需求，抗拉强度控制在500?550MPa (标准要求彡470MPa)，屈服强度控制在420?490MPa (标准要求彡340MPa)，伸长率A5。控制在30?40% (标准要求彡19%)，成型性能良好。本发明方法应用相组织转变的原理，生产控制难度小，满足Grade50的发展需要，可产生极大的经济效益。
[0013]本方法采用三段冷却工艺，保证了产品的性能稳定，在保证强度的条件下，可极大的减少合金尤其是Mn的加入量，节省成本，有利于提高市场占有率，可产生极大的经济效益。
【附图说明】
[0014]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0015]图1是本发明实施例1热乳带钢的金相组织图(200X，纵向)。
【具体实施方式】
[0016]本低成本Grade50热乳带钢的生产方法包括炼钢工序、加热工序、乳制工序和冷却工序，其工艺如下所述:
(O炼钢工序过程为:高炉铁水一顶底复吹转炉一 LF精炼一连铸；采用纯净钢的冶炼工艺，化学成分的重量百分比为:C 0.15%?0.22%，Mn 0.3%?0.6%，S彡0.015%，P彡0.025%，Si ( 0.2%，Als彡0.015%，N彡0.0060%，其余为铁和不可避免的杂质。
[0017](2)加热工序:板坯加热温度为1180?1230°C。
[0018](3)乳制工序:粗乳开乳温度1080?1130°C，经五道次粗乳后进入热卷箱卷取，除鳞后经七机架热连乳，并采用润滑乳制，精乳开乳温度1000?1080°C，终乳温度800?8800C ;乳后钢板厚度为1.5?6.0mm。
[0019](4)冷却工序:采用三段冷却模式，即强冷+空冷+强冷工艺，具体为:带钢经精乳机组乳制后进入第一组层冷前温度为780?860°C，然后以多300C /s的速度经层流冷却将带钢第一次强冷至660?720°C;然后在该温度范围空冷1.5?3s ;空冷后带钢进入第二组层冷，以多300C /s的速度经层流冷却将带钢第二次强冷至400?500°C，卷取后即得本低成本Grade50热乳带钢。
[0020]实施例1:本低成本Grade50热乳带钢的生产方法的具体工艺如下所述。
[0021](I)炼钢工序:出钢钢水化学成分的重量百分比为:C 0.18%，Mn 0.50%，S0.002%，P 0.010%，Si 0.02%, Als 0.038%，N 0.0020%，其余为铁和不可避免的杂质。
[0022](2)加热工序:板坯加热至1200±10°C。
[0023](3)乳制工序:将板坯粗乳的开乳温度控制在1100±10°C ;精乳开乳温度1030 ± 10°C，终乳温度为840 ± 10°C，乳制钢板厚度为3.0mm。
[0024](4)冷却工序:钢板进入层流冷却前温度为815?830°C，以80°C /s的冷却至700±10°C，空冷2s ;继续以100°C /s速度冷却至450°C ±10°C进行卷取。
[0025]本实施例所得Grade50的力学性能经测试，实际性能为(横向):抗拉强度530MPa、屈服强度453MPa，延伸率34%。所得Grade50热乳带钢的金相组织图(200X，纵向)见图1，可见金相组织较均匀，组织为铁素体和贝氏体双相组织。
[0026]实施例2:本低成本Grade50热乳带钢的生产方法的具体工艺如下所述。
[0027](I)炼钢工序:出钢钢水化学成分的重量百分比为:C 0.2%，Mn 0.60%，S 0.015%，P 0.015%，Si 0.04%，Als 0.030%，N 0.0040%，其余为铁和不可避免的杂质。
[0028](2)加热工序:板坯加热至1190±10°C。
[0029](3)热乳工序:将板坯粗乳的开乳温度控制在1090±10°C ;精乳开乳温度1030 ± 10°C，终乳温度为840 ± 10°C，乳制钢板厚度为5.0mm。
[0030](4)冷却工序:钢板进入层