一种非调质钢及其生产方法与流程

本发明涉及冶金，具体而言，涉及一种非调质钢及其生产方法。

背景技术：

1、非调质钢，是不经过调质处理就直接使用的钢材。非调质钢作为一种节约资源能源的经济型材料，是在钢中加入微量元素v、ti、nb和n等，通过形变强化或控轧控冷工艺，使合金元素以c、n等化合物弥散析出，使其性能达到或超过调质钢的强度韧性。

2、目前，由于非调质钢的硫含量、氮含量较高，生产过程控制难度较大，导致非调质钢的表面质量、内部质量控制难度非常大。

3、鉴于此，提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种非调质钢及其生产方法。

2、本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

3、本发明提供一种非调质钢，所述非调质钢的化学成分组成，按照质量百分比计，包括：c：0.35-0.40％，si：0.50-0.70％，mn：1.40-1.60％，s：0.045-0.065％，p：≤0.030％、cr≤0.20％，cu≤0.10％，ti≤0.020％、v≤0.010％，mo≤0.05％，al：0.010-0.025％，n：110-170ppm，余量为fe和不可避免的杂质。

4、本发明还提供一种非调质钢的生产方法，包括：转炉出钢、lf精炼、rh精炼、连铸、加热和轧制。

5、本发明具有以下有益效果：

6、本发明提供的一种非调质钢及其生产方法，本发明通过成分、工艺设计控制非调质钢的强度及塑韧性，同时采用一套工艺方法对连铸坯、钢材内部、表面质量进行控制，在确保圆钢力学性能的同时，保证圆钢表面漏磁合格率稳定的≥95％、内部超声探伤合格率≥98％。

技术特征：

1.一种非调质钢，其特征在于，所述非调质钢的化学成分组成，按照质量百分比计，包括：c：0.35-0.40％，si：0.50-0.70％，mn：1.40-1.60％，s：0.045-0.065％，p：≤0.030％、cr≤0.20％，cu≤0.10％，ti≤0.020％、v≤0.010％，mo≤0.05％，al：0.010-0.025％，n：110-170ppm，余量为fe和不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的非调质钢，其特征在于，所述非调质钢的化学成分组成，按照质量百分比计，包括：c：0.36-0.39％，si：0.50-0.70％，mn：1.45-1.55％，s：0.045-0.065％，p：≤0.030％、cr：0.12-0.18％，cu≤0.10％，ti≤0.020％、v≤0.010％，mo≤0.05％，al：0.010-0.025％，n：110-170ppm，余量为fe和不可避免的杂质。

3.根据权利要求1或2所述的非调质钢，其特征在于，控制1.5≤(ti+al)/n≤3.5且0.8≤al/n≤1.5。

4.根据权利要求1或2所述的非调质钢，其特征在于，碳当量ceq＝c+si/6+mn/4.5+cr/8+(cu+mo)/4，控制碳当量ceq在0.80-0.90，优选为0.82-0.87。

5.根据权利要求1或2所述的非调质钢，其特征在于，所述非调质钢具有由铁素体和珠光体形成的内部组织，所述非调质钢的rp0.2≥470mpa，rm≥780mpa，延伸率a≥15％，冲击功ku2≥40j。

6.一种根据权利要求1-5中任一项所述的非调质钢的生产方法，其特征在于，包括：转炉出钢、lf精炼、rh精炼、连铸、加热和轧制。

7.根据权利要求6所述的非调质钢的生产方法，其特征在于，转炉出钢过程中进行预脱氧，出钢加入200±20kg的铝铁/130吨钢，目标als含量：0.015-0.020％，出钢过程还加入350±40kg石灰/130吨钢、450±50kg调质剂/130吨钢；

8.根据权利要求6所述的非调质钢的生产方法，其特征在于，连铸工序包括：在浇注过程中，对中间包水口进行吹氩处理，在结晶器钢液面加入保护渣，采用电磁搅拌结合末端轻压下工艺，并且对铸坯进行缓冷控制；

9.根据权利要求6所述的非调质钢的生产方法，其特征在于，加热工序包括：连铸坯按预热段、一加热段、二加热段和均热段四段进行加热；

10.根据权利要求6所述的非调质钢的生产方法，其特征在于，轧制工序包括：轧制过程，在确保铸坯表面除鳞干净情况下，降低除鳞压力；在确保轧机充分冷却情况下，降低冷却水流量，水流量按80±10m3/h控制，粗轧阶段控制道次压下率及压下速率，压下量按常规压下量的70-90％控制；

技术总结
本发明公开了一种非调质钢及其生产方法，属于冶金技术领域。本发明提供的一种非调质钢的化学成分组成，按照质量百分比计，包括：C：0.35‑0.40％，Si：0.50‑0.70％，Mn：1.40‑1.60％，S：0.045‑0.065％，P：≤0.030％、Cr≤0.20％，Cu≤0.10％，Ti≤0.020％、V≤0.010％，Mo≤0.05％，Al：0.010‑0.025％，N：110‑170ppm，余量为Fe和不可避免的杂质。本发明通过成分、工艺设计控制非调质钢的强度及塑韧性，保证圆钢表面漏磁合格率稳定的≥95％、内部超声探伤合格率≥98％。

技术研发人员：刘年富,钟芳华,冯宝,何健楠,李华强
受保护的技术使用者：宝武杰富意特殊钢有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25