一种易卷取且低温性能优异的厚规格管线钢热连轧钢带及其制造方法_2

文档序号:9804934阅读:来源:国知局
连乳机组进行乳制,控制粗乳最后一道次乳制开始温度,970~1010°C,最后一 道次压下量18~22%,中间坯厚度控制在56~60mm;
[0036]精乳入口温度小于等于920 °C,精乳7道次;
[0037] 精乳末道次压下量控制在9~12%,终乳温度为750~810°C ;
[0038] 乳制后的钢带,采用超快冷工艺进行快速冷却,冷速控制在大于等于35°C/S,超快 冷出口温度控制在380~500°C ;
[0039] 超快冷冷却后,板卷自然空冷,温度返红,在较高温度卷取,卷取温度控制在580~ 630°C ;从而制得易卷取的厚规格管线钢热连乳钢带。
[0040] 下面将分别介绍所述各组分的作用。
[0041] 本发明提供的易卷取厚规格管线热连乳钢带中各合金元素作用如下:
[0042] C:钢中最经济、最基本的强化元素,但C含量的增加将降低钢的韧性和可焊接,为 保证高温卷取条件下的低温性能。本发明专利C添加量为0.03-0.08wt %。
[0043] Si:以固溶强化形式提高钢的强度,但是较多Si含量不利于钢的焊接性能,同时可 能导致较严重的表面氧化铁皮。本专利Si添加量为0.05-0.25wt %。
[0044] Μη:固溶强化元素,能有效保证强度,但Μη过高将明显提高碳当量,影响焊接性能。 本发明专利Μη添加量为1.50-1.85wt %。
[0045] P、S均为有害杂质元素,将增加材料脆性,对低温韧性影响较明显,P: < 0.014wt%;S: <0.003wt%。
[0046] Nb:细晶效果明显,能显著提高强韧性,添加一定量的Nb微合金能抑制焊接热影响 区的晶粒长大,但过高Nb将增加成本。本发明专利Nb添加量为Nb: 0.04-0.08wt %。
[0047] Ti:微合金元素,微量添加主要是为固N,同时细小析出在高温加热阶段起着起着 抑制奥氏体长大的作用。本发明专利Ti添加量为0.010-0.025wt%。
[0048] Mo、Cr:具有较强固溶强化效果,可有效提高淬透性,强度提高效果明显,Mo能抑制 铁素体相变,降低相变开始温度。本发明专利Cr: 0.10-0.30wt %,Mo: < 0.20wt %。
[0049] V:微合金元素,有固溶和析出强化作用,特别是在铁素体中的析出,能有效保证强 度水平,本专利V < 〇. 〇6wt %。
[0050] Cu、Ni :具有一定固溶强化效果,同时Ni元素能有效改善低温性能,Cu能优化耐腐 蚀性能,但Ni合金成本较高。本专利Cu < 0· 15wt%,Ni < 0.20wt%。
[0051 ]本发明热连乳钢带实例1、2的厚度规格分别为17mm、20mm;
[0052] 本发明热连乳钢带实例1、2的化学成分如表1所示。
[0053] 表1本发明热连乳钢带实例1、2的化学成分,wt%
[0054]
[0055] 生产的本发明热连乳钢带实例1、2的各项测试结果如表2、表3、表4所示。
[0056] 表2本发明热连乳钢带实例1、2的拉伸性能
[0057]
[0059] 表3本发明热连乳钢带实例1、2的低温冲击韧性和低温DWTT性能
[0060]
[0061 ]表4本发明热连乳钢带实例1、2的系列低温冲击韧性和系列低温DWTT性能 [0062]
[0063]
[0065]本发明提供的厚规格管线钢热连乳钢带,发明的生产方法为:板坯连续浇铸成厚 度为230-240mm的铸坯,S、P等含量控制在较低水平。铸坯冷态再加热,加热温度为1140~ 1190°C,均热时间2 35min,采用较低的加热温度和充足的均热时间,以使铸坯各区域温度 均匀,防止奥氏体过分且不均匀的长大;热连乳中粗乳控制粗乳最后一道次乳制开始温度, 970~1010°C,最后一道次压下量18~22%,保证奥氏体晶粒通过多次静态再结晶行为充分 均匀细化,同时保证较低温度下的完全静态再结晶行为,以此抑制再结晶晶粒的长大,获得 细小的奥氏体晶粒。精乳入口温度为< 920°C,精乳7道次,精乳末道次压下量控制在9~ 12%,终乳温度为750~810°C,以此保证奥氏体晶粒的充分扁平化,同时通过精乳获得较高 的应变积累,保证相变组织的充分细化,减小有效晶粒尺寸。采用超快冷进行快速冷却,冷 速控制在2 35°C,超快冷出口温度控制在380~500°C,抑制较高温度下的相变行为。超快冷 结束后,不进行层流冷却,板卷自然空冷,表面温度返红到580~630°C,进行卷取;从而制得 16mm以上的易卷取厚规格管线钢热连乳钢带。
[0066] 试验和实际生产表明,本发明的厚规格管线用热连乳钢带,采用较低超快冷终冷 温度,并利用温度返红,钢卷在较高温度卷取,具有易卷取特征,对卷取设备冲击低,而且钢 卷内应小,能避免无束缚条件下发生严重的松卷。此外,产品强度在X70级别以上,屈服强度 2 520MPa,抗拉强度Rm2 610MPa,伸长率A5Q"2 35% ;本发明的生产工艺能极大的提高厚规 格高温卷取钢卷的低温性能,产品的低温冲击韧脆转变温度< _50°C,低温落锤韧脆转变温 度 <-30。。。
[0067] 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:
[0068] 1、本申请实施例中提供的易卷取且低温性能优异的厚规格管线钢热连乳钢带及 其生产方法,该钢带产品厚度大于16mm,屈服强度级别达到X70级别以上,同时具有优异的 低温冲击韧性、低温落锤性能。
[0069] 2、本申请实施例中提供的易卷取的厚规格管线钢热连乳钢带及其生产方法,采用 两阶段控乳、超快冷快速冷却(冷速2 35°C/s)、不需采用层冷、钢带自然返红到高温、进行 高温卷取后获得。其基体组织为准多形铁素体和少珠光体,晶粒尺寸细小,屈服强度2 520MPa,抗拉强度Rm 2 6lOMPa,伸长率A5Qmm 2 35%,低温冲击韧脆转变温度< -50°C,低温落 锤韧脆转变温度< _30°C ;由于本产品采用超快冷快速冷却到较低终冷温度之后,利用板卷 本身温度返红到较高卷取温度进行卷取,对卷取设备要求相对低,较大程度上降低了厚规 格钢带卷取难度,同时又保证厚规格产品具有优异的强度和低温韧性。此外,产品内应力 小,也减轻了由于内应力过大给下游用户开卷带来的困难。
[0070] 最后所应说明的是,以上【具体实施方式】仅用以说明本发明的技术方案而非限制, 尽管参照实例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明 的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖 在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1. 一种易卷取且低温性能优异的厚规格管线钢热连乳钢带,其特征在于,所述钢带的 成分质量百分比:碳含量0.030 %~0.080 %,Si含量0.05 %~0.25 %,Mn含量1.50 %~ 1.85%,?含量<0.014%;5含量<0.0030%,恥含量<0.04%~0.08%,0含量0.10%~ 0.35%,11含量0.010%~0.025%,¥含量<0.06%,]\1〇含量<0.20%,〇1含量<0.15%,附 含量< 0.20%,其余为Fe及不可避免的杂质。2. 如权利要求1所述的易卷取且低温性能优异的厚规格管线钢热连乳钢带,其特征在 于:所述热连乳钢带的基体组织包括:针状铁素体、准多形铁素体以及少珠光体组织。3. -种易卷取且低温性能优异的厚规格管线钢热连乳钢带的制造方法,其特征在于, 所述钢带的成分质量百分比:碳含量〇 . 030 %~0.080 %,Si含量0.05%~0.25 %,Mn含量 1.50%~1.85%,卩含量<0.014%;5含量<0.0030%,他含量<0.04%~0.08%,0含量 0.10%~0.35%,1^含量0.010%~0.025%,¥含量<0.06%,]?〇含量<0.20%,〇1含量< 0.15%,Ni含量<0.20%,其余为Fe及不可避免的杂质; 还包括以下工艺步骤: 铸坯冷态入加热炉再加热,加热温度为1140~1190 °C,均温时间大于等于35min; 热连乳机组进行乳制,,控制粗乳最后一道次乳制开始温度,970~1010°C,最后一道次 压下量18~22%,中间坯厚度控制在56~60mm; 精乳入口温度小于等于920°C,精乳7道次; 精乳末道次压下量控制在9~12%,终乳温度为750~810°C ; 乳制后的钢带,采用超快冷工艺进行快速冷却,冷速控制在大于等于35°C/S,超快冷出 口温度控制在380~500 °C ; 超快冷冷却后,不采用层流冷却,板卷自然空冷,温度返红,在较高温度卷取,卷取温度 控制在580~630°C;从而制得易卷取的且低温性能优异厚规格管线钢热连乳钢带。
【专利摘要】本发明属于热连轧钢带控轧控冷生产技术领域,公开了一种易卷取且低温性能优异的厚规格管线钢热连轧钢带,所述钢带的成分质量百分比:碳含量0.030%~0.080%,Si含量0.05%~0.25%,Mn含量1.50%~1.85%,P含量≤0.014%;S含量≤0.0030%,Nb含量≤0.04%~0.08%,Cr含量0.10%~0.35%,Ti含量0.010%~0.025%,V含量≤0.06%,Mo含量≤0.20%,Cu含量≤0.15%,Ni含量≤0.20%,其余为Fe及不可避免的杂质。本发明采用超快冷快速冷却,之后利用板卷本身温度返红到较高温度进行卷取,对卷取设备要求相对低,较大程度降低厚规格钢带卷取难度,也减轻由于内应力过大给下游用户开卷带来的困难。本发明采用合适的成分和轧制工艺匹配,提供一种高强度且具有优异的低温冲击韧性、低温落锤性能的厚规格钢带及其制备方法。
【IPC分类】C22C38/16, C22C38/14, C21D8/02, C22C38/12, C22C38/18, C22C38/04, C22C38/08, C22C38/02
【公开号】CN105568143
【申请号】CN201610146106
【发明人】缪成亮, 李飞, 崔阳, 程政, 陈一, 王晓东, 杨孝鹤, 牛涛, 朱腾威, 王志鹏, 李向奎, 王松涛, 朱立新, 姜永文, 安成钢, 肖宝亮, 郭亮
【申请人】首钢总公司, 首钢京唐钢铁联合有限责任公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2016年3月15日
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