一种高韧性高锰奥氏体低温钢板的轧制方法与流程

本发明属于冶金，具体涉及一种高韧性高锰奥氏体低温钢板的轧制方法。

背景技术：

1、lng储罐用高锰奥氏体低温钢因其优异的性能和低廉的价格而备受瞩目。与目前lng储罐广泛应用的9ni钢相比，高锰奥氏体低温钢的综合性能与9ni钢相差不大，但成本远优于9ni钢，具有较好的应用前景。

2、高锰奥氏体低温钢中由于添加了大量合金元素，叠加固溶强化和位错强化，钢板低温轧制变形抗力大，尤其在900℃以下轧制。由于钢企生产高锰钢采用的铸坯厚度一般≥200mm，20mm以下薄板在轧制后期由于温降快，导致钢板轧制变形抗力大，对轧机的稳定运行造成影响，且板形控制难度大。另外，高锰钢的终轧温度过低，组织晶粒由于形变拉长且内部形成大量位错，造成高锰钢的冲击韧性降低。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种高韧性高锰奥氏体低温钢板的轧制方法。该方法减少了开坯后钢坯再加热时间，高效节能，同时减少轧制道次，高温轧制，钢板板形及韧性良好。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种高韧性高锰奥氏体低温钢板的轧制方法，所述轧制方法包括开坯、加热、轧制、加速冷却工序；所述加热工序，将开坯后的带温钢坯以≥220℃/min的速度加热至1220～1240℃后保温；所述轧制工序，采用高温轧制工艺，轧制首道次压下量≥20mm，终轧温度≥980℃；所述加速冷却工序，钢板轧制完成后，以≥20℃/s的冷却速度将钢板在线水淬至室温。

3、本发明所述开坯工序，开坯厚度至板坯厚度的45～55%，开坯后钢坯温度900～950℃。

4、本发明所述加速冷却工序，钢板轧制完成后，以≥20℃/s的冷却速度将钢板在线水淬至室温。

5、本发明所述加热工序中保温时间为25～35min。

6、本发明所述钢板的低温冲击韧性良好，-196℃横向冲击功≥203j。

7、本发明所述钢板化学成分及质量百分含量如下：c：0.41～0.50%，si：0.20～0.27%，mn：22.5～25%，p≤0.010%，s≤0.0014%，cu：0.41～0.50%，v：0.02～0.05%，cr：3.2～4.0%，nb：0.011～0.015%，al：0.02～0.05%，余量为fe和不可避免的杂质。

8、本发明所述钢板厚度规格12～20mm。

9、本发明所述钢板屈服强度402～442mpa，抗拉强度802～832mpa，，伸长率57～64%。

10、本发明所述钢板-196℃横向平均冲击功≥203j。

11、本发明所述钢板金相组织为奥氏体，钢板无镰刀弯无翘曲。

12、采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本发明首先进行铸坯开坯轧制，充分利用开坯后的钢坯余温进行再加热轧制，减少了钢坯再加热时间，降低成本，低碳节能。2、本发明采用高温开坯工艺，充分利用轧制渗透使铸坯内部缺陷进行轧制愈合，提高钢板内部质量，有利于钢板韧性提升。3、本发明开坯后，减少了再加热轧制道次，使钢板易获得较高的终轧温度，降低钢板轧制变形抗力，避免对轧机的稳定运行造成影响，减少钢板轧制应力，从而获得板形及韧性良好的钢板。4、本发明高温终轧后，采用超快速加速冷却工艺，抑制大量碳化物在晶界处析出，保证其性能要求。

技术特征：

1.一种高韧性高锰奥氏体低温钢板的轧制方法，其特征在于，所述轧制方法包括开坯、加热、轧制、加速冷却工序；所述加热工序，将开坯后的带温钢坯以≥220℃/min的速度加热至1220～1240℃后保温；所述轧制工序，采用高温轧制工艺，轧制首道次压下量≥20mm，终轧温度≥980℃；所述加速冷却工序，钢板轧制完成后，以≥20℃/s的冷却速度将钢板在线水淬至室温。

2.根据权利要求1所述的一种高韧性高锰奥氏体低温钢板的轧制方法，其特征在于，所述开坯工序，开坯厚度至板坯厚度的45～55%，开坯后钢坯温度900～950℃。

3.根据权利要求1所述的一种高韧性高锰奥氏体低温钢板的轧制方法，其特征在于，所述加速冷却工序，钢板轧制完成后，以≥20℃/s的冷却速度将钢板在线水淬至室温。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种高韧性高锰奥氏体低温钢板的轧制方法，其特征在于，所述加热工序中保温时间为25～35min。

5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种高韧性高锰奥氏体低温钢板的轧制方法，其特征在于，所述钢板的低温冲击韧性良好，-196℃横向冲击功≥203j。

6.根据权利要求1-3任意一项所述的一种高韧性高锰奥氏体低温钢板的轧制方法，其特征在于，所述钢板化学成分及质量百分含量如下：c：0.41～0.50%，si：0.20～0.27%，mn：22.5～25%，p≤0.010%，s≤0.0014%，cu：0.41～0.50%，v：0.02～0.05%，cr：3.2～4.0%，nb：0.011～0.015%，al：0.02～0.05%，余量为fe和不可避免的杂质。

7.根据权利要求1-3任意一项所述的一种高韧性高锰奥氏体低温钢板的轧制方法，其特征在于，所述钢板厚度规格12～20mm。

8.根据权利要求1-3任意一项所述的一种高韧性高锰奥氏体低温钢板的轧制方法，其特征在于，所述钢板屈服强度402～442mpa，抗拉强度802～832mpa，伸长率57～64%。

9.根据权利要求1-3任意一项所述的一种高韧性高锰奥氏体低温钢板的轧制方法，其特征在于，所述钢板-196℃横向平均冲击功≥203j。

10.根据权利要求1-3任意一项所述的一种高韧性高锰奥氏体低温钢板的轧制方法，其特征在于，所述钢板金相组织为奥氏体，钢板无镰刀弯无翘曲。

技术总结
本发明公开了一种高韧性高锰奥氏体低温钢板的轧制方法，包括开坯、加热、轧制、加速冷却工序。包括开坯、加热、轧制、加速冷却工序；所述加热工序，将开坯后的带温钢坯以≥220℃/min的速度加热至1220～1240℃后保温；所述轧制工序，采用高温轧制工艺，轧制首道次压下量≥20mm，终轧温度≥980℃；所述加速冷却工序，钢板轧制完成后，以≥20℃/s的冷却速度将钢板在线水淬至室温。本发明减少了开坯后钢坯再加热时间，高效节能，同时减少轧制道次，高温轧制，钢板板形及韧性良好。

技术研发人员：赵燕青,张彩东,李杰,安治国,弓俊杰,庞辉勇,莫德敏,魏浩,石帅,高云哲,王娇娇,张大伟,安会龙,谷秀锐
受保护的技术使用者：河北大河材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14