一种高强度浆体输送管线用热轧卷板及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及钢铁材料技术领域，特别设及一种高强度浆体输送管线用热社卷板及 其制造方法。
【背景技术】
[0002] 浆体输送管线W其连续、安全、环保、高效等特点日益引起人们的重视，现阶段已 成功应用于煤炭、石灰石、铁精矿等物料。
[0003] 浆体输送是将煤炭、石灰石、铁精矿等物料打成固体颗粒装配W水等流体物料形 成浆体，通过输送管线进行长距离传送。但是，在浆体在输送过程中在输送压力的作用下， 固体颗粒对管壁形成了冲击和磨损，使得管道的使用寿命大大缩短。
[0004] 现有技术中，浆体输送管线用钢的焊接性和初性不够理想，硬相引起基体硬度不 均匀，更容易导致基体的磨损;在成分添加了Ni、Cu等贵金属元素，合金成本较高；同时通过 添加昂贵的Ni、Cu等元素欲提高耐磨性，但是对于浆体输送管线而言，主要的失效因素是磨 损引起的管壁失厚，添加 Ni、化等贵金属元素不能提高耐磨性，且使得成本上升市场竞争力 降低。
【发明内容】
[0005] 本发明提供一种高强度浆体输送管线用热社卷板及其制造方法，解决现有技术中 浆体输送管线用钢的焊接性和初性差，耐磨性差的技术问题。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明提供了一种高强度浆体输送管线用热社卷板，按照 质量百分比，其组分包括，C:0.05~0.12wt%，Si:0.1~0.5wt%，Mn:1.0~1.6wt%，P小于 等于0.02"1%，5小于等于0.005%"1%，抓：0.03~0.08"1%，吐：0.1~0.50"1%，1'1:0.01 ~0.05wt%，M〇:0.05~0.20wt%，其余为铁W及不可避免的微量杂质；
[0007] 其中，热社卷板的组织包括:粒状贝氏体。
[000引进一步地，所述热社卷板的组织还包括:针状铁素体。
[0009]进一步地，所述热社卷板的金相组织的晶粒度为12级或更细。
[0010] 进一步地，屈服强度范围530MPa~585MPa，抗拉强度范围eOOMPa~660MPa，延伸率 A已.6已 > 22%。
[0011] 进一步地，-20°c下的冲击功大于等于300J。
[0012] 进一步地，硬度HV10为200~214。
[0013] 进一步地，失厚率小于等于0.55mm/a，失重率小于等于0.20%。
[0014] -种高强度浆体输送管线用热社卷板的制造方法，按照质量百分比，其组分包括， C:0.05~0.12wt%，Si :0.1~0.5wt%，Mn: 1.0~1.6wt%，P小于等于0.02wt%，S小于等于 0.005%wt%，师：0.03~O.OSwt%，灯：0.1 ~0.50wt%，Ti:0.01~0.05wt%，M〇:0.05~ 0.20wt %，其余为铁W及不可避免的微量杂质；
[0015] 包括W下工艺步骤：
[0016] 板巧加热，采用步进加热工艺，充分固溶合金元素，出炉溫度控制在1200°C~1240 °C，加热时间控制在ISOmin~300min;
[0017] 控制社制，采用粗社和精社两阶段社制的方法对板巧进行社制，分别在再结晶区 和未再结晶区，通过大压下的方式逐步细化奥氏体晶粒进行细化；
[0018] 控制冷却，包括:超快冷、层流冷W及精调区冷却。
[0019] 进一步地，所述粗社阶段采用"1巧"或者"3巧"的8道次模式，且粗社末道次出口溫 度控制在950°C~1050°C;
[0020] 所述精社阶段入口溫度控制在930°C或W下，终社溫度控制在780~840°C;
[0021] 其中，所述粗社阶段，末道次压下率大于等于26%，将变形充分渗透到板巧屯、部； 所述精社阶段的总变形量大于65%。
[0022] 进一步地，所述超快冷的冷速大于30°C/s，超快冷出口溫度控制在560°C~650°C， 抑制先共析铁素体的形成，促进贝氏体的形成；
[0023] 在所述经层流冷却和所述精调区冷却后，卷取溫度为550°C~630°C，获得粒状贝 氏体与少量针状铁素体的显微组织。
[0024] 本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0025] 1、本申请实施例中提供的高强度浆体输送管线用热社卷板，采用合理的组分搭 配;其中，采用微量，即0.05~0.12wt%的C，可W有效的降低碳当量，提高卷板的焊接性和 成形性，同时保证卷板的高强度和高硬度;从而整体上提升耐磨性和焊接性。添加 Mo元素促 进贝氏体和针状铁素体的形成，对先共析铁素体的形成有强烈的抑制作用;还提高泽透性， 提升卷板厚度方向上的均匀性，确保获得W粒状贝氏体和少量针状铁素体组织。添加 Nb元 素进行细晶强化和析出强化;还可形成高度分散的高烙点Nb(C、N)，在高溫阶段抑制奥氏体 再结晶的发生。在社制过程中，固溶师元素的拖曳效应和Nb(C、N)析出的阻碍作用，抑制奥 氏体的恢复、再结晶和晶粒长大，可W显著的细化晶粒尺寸，提高卷板的综合力学性能。Cr 元素的固溶强化效果显著，可W提高卷板的强度、耐磨性和泽透性。而Cr元素是中等碳化物 形成元素，其碳化物较其他元素碳化物更为细小，更有利于均匀分布在基体中，进而提高基 体的强度、硬度和耐磨性。
[0026] 2、本申请实施例中提供的高强度浆体输送管线用热社卷板制造方法，通过优化合 金成分设计，同时进行控制社制、控制冷却工艺配合，获得了力学性能优良，耐磨损性能和 焊接性能良好、成本低廉的X70级别热社卷板。
【具体实施方式】
[0027] 本申请实施例通过提供一种高强度浆体输送管线用热社卷板及其制造方法，解决 现有技术中浆体输送管线用钢的焊接性和初性差，耐磨性差的技术差的技术问题;达到了 提升输送管线用钢在浆体输送环境中的耐磨性、焊接性和初性的技术效果。
[00%]为解决上述技术问题，本申请实施例提供技术方案的总体思路如下：
[0029] -种高强度浆体输送管线用热社卷板，按照质量百分比，其组分包括，C:0.05~ 0.12wt%，Si :0.1~0.5wt%，Mn: 1.0~1.6wt%，P小于等于0.02wt %，S小于等于0.005% wt%，Nb:0.03~0.08wt%，Cr:0.1~0.50wt%，Ti:0.01~0.05wt%，Mo:0.05~0.20wt%， 其余为铁W及不可避免的微量杂质；
[0030] 其中，热社卷板的组织包括:粒状贝氏体。
[0031] 通过上述内容可W看出，采用低合金成分体系的浆体输送用管线钢，通过组分配 比使板巧的显微组织W贝氏体组织为主，同时基体硬度均匀更有利于提高耐磨性。基于均 匀的粒状贝氏体组织有利于提高卷板的耐磨性，同时具备良好的强初性匹配的认识，在成 分设计中添加少量Mo元素，配合W控制社制和控制冷却的手段，获得"粒状贝氏体+少量针 状铁素体"的组织，生产出具有良好耐磨性的X70级别浆体输送管线钢。
[0032] 为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书W及具体的实施方式对上述技 术方案进行详细说明，应当理解本发明实施例W及实施例中的具体特征是对本申请技术方 案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例W及 实施例中的技术特征可W相互组合。
[0033] 本发明实施例提供的一种高强度浆体输送管线用热社卷板，按照质量百分比，其 组分包括，C:0.05 ~0.12"1%，51:0.1~0.5"1%，]?11:1.0~1.6"1%，口小于等于0.02"1%，5 小于等于〇.〇〇5%"1%，抓:0.03~0.08"1%，0:0.1~0.50"1%，11:0.01~0.05"1%，]\1〇: 0.05~0.20wt %，其余为铁W及不可避免的微量杂质；
[0034] 其中，热社卷板的组织包括:粒状贝氏体。所述热社卷板的组织还包括:针状铁素 体。所述热社卷板的金相组织的晶粒度为12级或更细。
[0035] 屈服强度范围530M化~585M化，抗拉强度范围600M化~660M化，延伸率A日.65 > 22%d-20°C下的冲击功大于等于300J。硬度HV10为200~214。失厚率小于等于0.55mm/a，失 重率小于等于0.20 %。
[0036] 针对上述钢材，本实施例还提出了一种制造方法。
[0037] -种高强度浆体输送管线用热社卷板的制造方法，按照质量百分比，其组分包括， C:0.05~0.12wt%，Si :0.1~0.5wt%，Mn: 1.0~1.6wt%，P小于等于0.02wt%，S小于等于 0.005%wt%，师：0.03~O.OSwt%，灯：0.1 ~0.50wt%，Ti:0.01~0.05wt%，M〇:0.05~ 0.20wt %，其余为铁W及不可避免的微量杂质。
[0038] 包括W下工艺步骤：
[0039] 板巧加热，采用步进加热工艺，充分固溶合金元素，出炉溫度控制在1200°C~1240 °C，加热时间控制在ISOmin~300min;具体的，采用步进式加热炉对板巧进行加热，该条件 下有利于合金元素的充分固溶，同时又不致使奥氏体晶粒过分粗大，为后续社制工序提供 良好的组织基础。
[0040] 控制社制，采用粗社和精社两阶段社制的方法对板巧进行社制，分别在再结晶区 和未再结晶区，通过大压下的方式逐步细化奥氏体晶粒进行细化;粗社阶段采用"1巧"或"3 +5"的模式，粗社阶段共计社制8道次。粗社各阶段的粗社压下率逐步提高。通过多道次的粗 牵L，将末道次粗社出口溫度控制在950°C~1050°C。为确保板巧厚度的均匀性，末道次压下 率应^ 26%，将变形充分渗